DE3004709C2 - Elektronische Weckeruhr mit Schrittmotor und einer Analoganzeige - Google Patents

Description

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Fig. 14 der Steuerschaltung zugeführte Wellenfor- versiblen Schrittmotor sowie eine Einrichtung zum Zähmen, len und Speichern von mindestens zwei Arten von relaFig. 15 ein Blockschaltbild eines zweiten Ausfüh- tiven Zeitdifferenzen, welche aus der Gruppe der Zeitrungsbeispiels einer Analoguhr gemäß der Erfindung, dif ferenzen ausgewählt sind, weiche die relative Zeitdif-Fig. 16 ein Schaltbild eines Ausführungsbeispiels ei- 5 ferenz zwischen der tatsächlichen Uhrzeit und der ner Eingangsschaltung zur Verarbeitung des Signals Alarmzeit, die relative Zeitdifferenz zwischen der von einem Betätigungsabschnitt, Alarmzeit und der Anzeigezeit sowie die relative ZeitFig. 17 ein Schaltbild eines Ausführungsbeispiels ei- differenz zwischen der Alarmzeit und der Anzeigezeit ner Steuerschaltung eines als Speicher dienenden Zeit- umfassen.

differenzzählers, eines Anzeigezeitdifferenzzählers, ei- 10 Zunächst soll die grundsätzliche Funktionsweise ei-

ner Nullnachweisschaltung und einer Koinzidenznach- ner in F i g. 3 dargestellten Analoguhr gemäß der Erfin-

weiseinrichtung, dung erläutert werden. Die Uhr weist zwei Zeiger 20

F i g. 18 ein Schaltbild eines Ausführungsbeispiels ei- auf, die nach jeweils zehn Sekunden bewegt werden.

ner Motorantriebsschaltung, Eine Zeitkorrektur und eine Alarmzeiteinstellung wer-

Fi g. 19 ein Zeitdiagramm der Ausgangsimpulse zum 15 den nicht dadurch bewirkt, daß ein Anzeigemechanis-

Antrieb des Schrittmotors und mus durch Verwendung eines äußeren Betätigungsme-

Fig.20 ein Blockschaltbild eines dritten Ausfüh- chanismus direkt betätigt wird, weil diese Funktionen

rungsbeispiels einer Analoguhr gemäß der Erfindung. durch elektrische Signale verursacht werden, welche

Bei einem in F i g. 1 dargestellten Blockschaltbild ei- durch die Betätigung des äußeren is/iätigungsmecha-

ner bekannten Analoguhr dieser Art wird von einer 20 nismus erzeugt werden, z. B. durch eine A ufzugweile 18

Oszillatorschaltung 1 ein hochfrequentes Signal als Zeit- oder eine Drucktaste 19, und einer elektronischen

normal erzeugt Mit Hilfe einer Frequenzteilerschaltung Schaltung und einem Schrittmotor zugeführt werden.

2 werden Signale mit verringerter Frequenz zur Betäti- Die Zeiger werden dabei in Abhängigkeit von dem In-

gung der folgenden Schaltungen erzeugt Eine Treiber- halt eine« Zählers in der elektronischen Schaltung be-

schaltung 3 erzeugt periodisch Antriebsimpulse mit ei- 25 wegt

ner geeigneten Impulsbreite zum Antrieb eines Motors Wenn eine Zeitkorrektur erfolgen soll, wird die Taste

4. Ein Anzeigemechanismus 5 mit einem Getriebezug 19 in eine erste Einrastlage und die Aufzugswelle 18 in

und dadurch betätigbaren Uhrzeigern überträgt die Be- eine zweite Einrastlage herausgezogen. Danach kann

wegung des Motors 4, um eine Anzeige der Uhrzeit zu die Zeitkorrektur durch Drehen der Aufzugswelle 18

ermöglichen. Ein Alarmzeiteinstellmechanismus 7 dient 30 erfolgen. Der Schrittmotor dreht sich in Vorwärtsrich-

zur Einstellung und Anzeige einer Alarmzeit Die Ein- tung oder in der umgekehrten Richtung entsprechend

stellung und Anzeige erfolgt durch Bewegung eines der Drehrichtung der Aufzugswelle 18. Dadurch können

Alarmzeiteinstellrads oder eines zusätzlichen Zeigers, die Zeiger 20 vorgestellt oder zurückgestellt werden,

der durch den Benutzer betätigt wird. Ein Koinzidenz- Anzeige und Einstellung einer Alarmzeit wird durchge-

mechanismus 6 wird in Abhängigkeit von dem Anzeige- 35 führt, indem die Aufzugsweile IS in der ersten Einrastla-

mechanismus 5 und dem Alarmzeiteinstellmechanismus ge gedreht wird, während sich die Taste 19 in der zwei-

7 betätigt Die Obereinstimmung der Uhrzeit mit einer ten Einrastlage befindet Wenn die Taste 19 herausgezo-

Alarmzeit wird entsprechend dem Schaltzustand des gen wird, werden die Zeiger 20 aus der die Uhrzeit

Koinzidenzmechanismus nachgewiesen, um ein elektri- anzeigenden Lage in die die Alarmzeit anzeigende Lage

sches Signal zu erzeugen. Eine an die Frequenzteiler- 40 verstellt Die Drehrichtung der Zeiger 20 wird automa-

schaltung 2 angeschlossene Alarmschaltung 8 gibt tisch so bestimmt, daß die Bewegungszeit die jeweils

Alarmantriebssignale ab, wenn der Koinzidenzmecha- kürzeste ist Die Uhrzeiger 20 werden mit 128 Schritten

nismus 6 die Übereinstimmung der Uhrzeit mit der ein- pro Sekunde in Vorwärtsrichtung, aber mit 32 Schritten

gestellten Alarmzeit nachweist Ein elektroakustischer pro Sekunde in der umgekehrten Richtung bewegt Um

Wandler 9 besteht aus einem piezoelektrischen Element 45 die Zeitspanne möglichst gering zu halten, die zum Be-

oder einem elektromagnetischen Lautsprecher zur Um- wegen der Zeiger 20 erforderlich ist werden die Zeiger

wandiung des Alarmantriebsignals in ein Tonsignal. 20 in Vorwärtsrichtung gedreht, wenn der Unterschied

Bei dieser bekannten A.oaloguhr wird als nachteilig zwischen der Uhrzeit und der einzustellenden Alarmzeit

angesehen, daß die Konstruktion des Alarmzeiteinsteil- kleber als 9 Stunder; und 36 Minuten ist, während eine

mechanisms 7 und des Koinzidenzmechanismus 6 ver- 50 Drehung in der umgekehrten Richtung erfolgt, wenn

hältnismäßig kompliziert sind, so daß die Herstellungs- der Zeitunterschied größer ist Wenn die Taste 19 in die

kosten entsprechend hoch sind und es schwierig ist, klei- errte üinrastlage zurückgedrückt wird, nachdem eine

ne oder besonders dünne Uhren herzustellen. Da zur Anzeige und Einstellung der Alarmzeit erfolgte, dreht

Einstellung und Anzeige der Alarmzeit eine besondere sich der Motor in der umgekehrten Richtung, wenn der

Anzeigeeinrichtung benötigt wird, ergeben sich auch 55 Zeitunterschied zwischen der Anzeigezeit der Zeiger 20

Einschränkungen im Hinblick auf das Design. Da der und der Uhrzeit mehr als 2 Stunden und 24 Minuten

Koinzidenzmechanismus 6 ferner einen mechanischen beträgt, und die Anzeigezeit wird gleich der Uhrzeit.

Schalter enthält, ist auch eine genaue Einstellung der Wenn die Differenz kleiner als 2 Stunden und 24 Minu-

Alarmzeit in Einheit von Minuten oder Sekunden sehr ten ist, dreht sich der Schrittmotor in der Vorwärtsrich-

schwierig. 60 tung, um die Uhrzeit anzuzeigen. Wenn ijlso die Alarm-

Zusammenfassend sind deshalb die wesentlichen Vor- zeit oder die Uhrzert durch dieselben Zeiger angezeigt

teile einer elektronischen Analoguhr gemäß der Erfin- wird, muß die relative Zeitdifferenz zwischen der

dung darin zu sehen, daß weder zusätzliche Zeiger noch Alarmzeit, der Uhrzeit und der durch die Zeiger gerade

besondere mechanische Einrichtungen erforderlich sind, angezeigten Zeit (die im folgenden als Anzeigezeit be-

um Funktionen der erwähnten Art zu ermöglichen. Eine 65 zeichnet wird) festgestellt werden. Es ist jedoch nicht

derartige Uhr enthält deshalb Zeiger zur Anzeige der notwendig, diese drei Arten von relativen Zeitdifferen-

Uhrzeit, die auch zur Anzeige der Alarmzeit dienen. Die zen zu speichern. Wenn zwei dieser relativen Zeitdiffe-

Uhr enthält ferner eine Treiberschaltung für einen re- renzen gespeichert werden, kann die dritte Zeitdifferenz

in einfacher Weise berechnet werden. Es ist daher überhaupt nicht erforderlich, den absoluten Wert dieser drei Zeiten festzustellen.

Im folgenden soll das in F i g. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert werden. Das Blockschaltbild enthält eine Oszillatorschaltung 1, die durch einen Schwingquarz gesteuert wird. Das hochfrequente Ausgangssignal der Oszillatorschaltung wird einer Frequenzteilerschaltung 2 zugeführt, deren Ausgangssignal an die daran angeschlossenen Schaltungen weitergeleitet wird Ein Betätigungsabschnitt 12 erzeugt ein elektrisches Signal in Abhängigkeit von der Betätigung der Aufzugswelle 18 und der Taste 19 in Fig.3 oder einer sonstigen Einrichtung.

In einer Steuerschaltung 11 wird festgestellt, ob das Signal von dem Betätigungsabschnitt 12 eine Zeitkorrektur oder eine Alarmzeiteinslellung betrifft Die Zeitsignale von der Frequenzteilerschaltung 2 und die durch den Betätigungsabschnitt i2 erzeugten Signale werden zur Steuerung der im folgenden zu beschreibenden Schaltung verarbeitet. Ein Zeitdifferenzzähler 13 in Form eines 4320-Zählers dient zum Zählen und Speichern des Werts entsprechend der Zeitdifferenz zwischen der Alarmzeit und der Uhrzeit Der Wert 4320 ergibt sich aus 12 Stunden mal 60 Minuten mal 6 Schritt pro Minute.

Der Inhalt des Zählers 13 wird durch Korrektur der angezeigten Uhrzeit oder durch die Einstellung der Alarmzeit erniedrigt oder erhöht Der Zählstand wird um eine Einheit jedesmal verringert, wenn nach jeweils 10 Sekunden ein Zeitsignal zugeführt wird.

Ein Anzeigezeitdifferenzzähler 15 in Form eines 4320-Zählers dient zur Berechnung und Speicherung des Werts entsprechend der Zeitdifferenz zwischen der Anzeigezeit und der Uhrzeit Der Zählstand dieses Zählers wird bei einer Bewegung der Zeiger erniedrigt oder erhöht Bei einer Äiarnizeitanzeigc wird der Zähler urn eine Einheit bei jeder Zufuhr des Zeitsignals zurückgestellt, das nach jeweils 10 Sekunden erzeugt wird. Eine Diskriminatorschaltung 17 dient zu der Feststellung, ob die Zeitdifferenz zwischen dem Zählstand des Zählers 13 und dem Zählstand des Zählers 15 mehr als 3456 beträgt oder nicht, welcher Zahlenwert 9 Stunden und 36 Minuten entspricht Die Diskriminatorschaltung 17 stellt ferner fest ob der Zählstand des Zählers 15 mehr als 864 beträgt oder nicht, welcher Zahlwert 2 Stunden und 24 Minuten betrifft, und weist ferner nach, ob der Zählstand des Zähers 13 mit dem Zählstand des Zählers 15 koinzidiert oder nicht Eine Alarmschaltung 14 synthetisiert die Ausgangssignale der Frequenzteilerschaltung 2 und erzeugt ein Alarmantriebssignal, welches während einer vorherbestimmten Zeitspanne abgegeben wird, während der Zählstand des Zählers 13 Null wird. Das Alarmantriebssignal gelangt an einen elektroakustischen Wandler 16, um ein akustisches Alarmsignal zu erzeugen.

Durch die Ausgangssignale der Steuerschaltung 11 werden in einer Treiberschaltung 3 Antriebsimpulse erzeugt um einen Schrittmotor 4 in Vorwärtsrichtung oder in der entgegengesetzten Richtung zu drehen. Die Drehung des Schrittmotors 4 wird auf die Uhrzeiger eines Anzeigemechanismus 5 über ein Räderwerk übertragen.

Die Oszillatorschaltung 1, die Frequenzteilerschaltung 2, die Steuerschaltung 11, die Treiberschaltung 3, eine die Zähler 13 und 15 enthaltende Speicherschaltung 22, die Diskriminatorschaltung 17 und die Alarmschaltung 14 sind in einem einstückigen Schaltungsblock aus gebildet, der durch gestrichelte Linien 21 umgeben ist.

im folgenden soll die Arbeitsweise näher erläutert werden. Die Oszillatorschaltung 1, die Frequenzteilerschaltung 2, der elektroakustische Wandler 16 und der Anzeigemechanismus 5 arbeiten in üblicher Weise.

Fig.4 zeigt eine perspektivische Darstellung des Schrittmotors 4 in F i g. 2, dessen Ausführungsform für eine Analoguhr gemäß der Erfindung von wesentlicher Bedeutung ist. Der Schrittmotor enthält eine Spule 24,

ίο einen Magnetkern 27, einen Stator 23 und einen Rotor 25 mit zwei Magnetspulen. Um die in F i g. 6 dargestellte stationäre Lage des Rotors 25 zu bestimmen, sind zwei Ausnehmungen 28 in der dem Rotor 25 gegenüberliegenden Wand des Stators 23 vorgesehen. Wenn bei Zu-

is fuhr eines Antriebsimpulses 30 in Fig.5 zu den Anschlüssen 26a und 26b der Spule in F i g. 4 der Stator 23 magnetisiert wird, dreht sich der Rotor 25 um 180° in Richtung des in F i g. 6 dargestellten Pfeils. Da der Stator 23 entgegengesetzt magnetisiert wird, wenn ein An- triebsimpuls 31 in F i g. 5 mit entgegengesetzter Polarität zugeführt wird, wird nun der Rotor 25 um 180° in der selben Richtung weitergedreht Danach ergibt sich wieder die in F i g. 6 dargestellte Drehlage des Rotors 25. Deshalb dreht sich der Rotor 25 kontinuierlich in Vor wärtsrichtung, wenn ihm derartig alternierende Impulse zugeführt werden.

Im folgenden soll die Arbeitsweise des Motors beim Antrieb in oer der Vorwärtsrichtung entgegengesetzten Richtung beschrieben werden. F i g. 7 zeigt die Wellen form von Antriebsimpulsen zum Antrieb in der entge gengesetzten Richtung. Ein Impulszug 32 mit Impulsen P₁, P₂ und Pi dient zum Antrieb des Motors in der entgegengesetzten Richtung um einen Schritt Bei der Zufuhr des Impulses P\ beginnt der Rotor 25 sich in der Vorwärtsrichtung zu drehen, wie in Fig.8a dargestellt ist Wenn der Impuls Pi dem Motor zugeführt wird, wird der Rotor 23 angehalten und beginnt sich in der entgegengesetzten Richtung zu drehen, wie in F i g. 8b dargestellt ist Bei der Zufuhr des Impulses Pi wird der Rotor 25 weiter in der entgegengesetzten Richtung gedreht Schließlich befindet sich der Rotor 25 in einem stabilen Zustand in einer in F i g. 8d dargestellten Lage, die nach einer Drehung in entgegengesetzter Richtung um 180° gegenüber der Lage in Fig.8a versetzt ist Der Rotor 25 wird dann in der entgegengesetzten Richtung durch die Zufuhr eines Impulszugs 33 gedreht dessen Impulse die entgegengesetzte Polarität wie die Impulse des Impulszugs 32 aufweisen, in Verbindung mit Fig.9, 10a und 10b soll die Ar beitsweise der Antriebsschaltung 3 erläutert werdf λ Ein Taktimpuls-Eingangsanschluß C einer D-Flipflopschaltung ist mit einem Eingangsanschluß 48 und Eingangsanschlüssen von UND-Schaltungen 51 und 52 verbunden. Die Ausgangsanschlüsse Q und Q der Flipflop- schaltung 50 sind mit den Eingangsanschiüssen der UND-Schaltung 51 bzw. 52 verbunden, und ein Eingangsanschluß D ist mit dem Anschluß Q verbunden. Die Ausgangsanschlüsse der UND-Schaltungen 51 und 52 sind mit Eingangsanschlüssen von Ex-ODER-Schal tungen 53 bzw. 54 verbunden. Die anderen Eingangsan schlüsse der Ex-ODER-Schaltungen 53 und 54 sind mit einem Anschluß 49 verbunden, und deren Ausgangsanschlüsse sind mit den Eingangsanschlüssen von Invertern 55 bzw. 56 verbunden. Die Ausgangsanschlüsse der inverter 55, 56 sind mit den Anschlüssen 26a bzw. 260 einer Spule 24 verbunden.

Fig. 10a zeigt ein Zeitdiagramm beim Antrieb in Vorwärtsrichtung. Das Ausgangsniveau der Flipflop-

schaltung 50 wird jedesmal geändert, wenn dessen Eingang ein Impuls zugeführt wird, während das Signal in Fig. 10a den Anschlüssen 48 und 49 zugeführt wird. Deshalb werden Impulse mit einer Impulsbreite Pf entsprechend 26a und 26b in F i g. 10a abwechselnd an den Ausgapssanschlüssen der Inverter 55 und 56 erhalten. Die der Spule 24 zugeführte Spannung ist gleich der Potentialdifferenz 26a—26b zwischen den beiden Anschlüssen 26a und 26b der Spule 24. Deshalb wird dann der Schrittmotor in Vorwärtsrichtung gedreht.

Fig. 10b zeigt das Zeitdiagramm bei einer Drehung des Schrittmotors in der entgegengesetzten Richtung. Wie bei der Drehung in Vorwärtsrichtung wird das Ausgangsniveau der Flipflopschaltung 50 jedesmal geändert, wenn ein Impuls dem Anschluß 48 zugeführt wird. Da jedoch das Ausgangsniveau der Ex-ODER-Schaltungen 53 und 54 beim Auftreten der ansteigenden Kante der dem Anschluß 49 zugeführten Impulse invertiert wird, wird der Spule 24 der in F i g. 10b dargestellte und der Potentialdifferenz 26a—26b zwischen den beiden Anschlüssen 26a und 26b der Spule 24 entsprechende Impuls zugeführt Deshalb wird dann der Motor in der entgegengesetzten Richtung gedreht.

F i g. 11 zeigt die Eingangsschaltung, die zwischen dem Betätigungsabschnitt 12 und der Steuerschaltung 11 vorgesehen ist Ein Schalter Si wird geschlossen, wenn die Aufzugswelle 18 herausgezogen wird. Ein Schalter S₃ wird geschlossen, wenn die Aufzugswelle 18 in der entgegengf-etzten Richtung gedreht wird. Ein Schalter S₄ wird geschlossen, wenn die Aufzugswelle 18 in der Vorwärtsrichtung gedreht wird. Ein Schalter 52 wird geschlossen, wenn der Knopf 19 herausgezogen wird. Die Eingangssignal-Wellenformen werden von den betreffenden Schaltern zu Prellschutzschaltungen 40a, 406, 40c und 4Od geführt, um diese Eingangssignale umzuformen. Die umgeformten Weiienformen werden davon synchron mit einem Signal von 32 Hz abgegeben, das einem Taktimpuls-Eingangsanschluß47zugeführt wird.

Das Ausgangssignal der Schutzschaltung 40a wird einer NOR-Schaltung 41, einem Inverter 130 und einem Anschluß 43 zugeführt Das Ausgangssignal der Schutzschaltung 406 wird der NOR-Schaltung 41 und einer UND-Schaltung 131 zugeführt Das Ausgangssignal des Inverters 130 wird der UND-Schaltung 131, und das Ausgangssignal der NOR-Schaltung 41 wird dem Anschluß 42 und einem Inverter 132 zugeführt Das Ausgangssignal der UND-Schaltung 131 wird einem Anschluß 44, und das Ausgangssignal des Inverters 132 wird UND-Schaltungen 133 und 134 zugeführt Die Ausgangssignale der Schutzschaltungen 40c und AOd werden den Eingangsanschlüssen der UND-Schaltungen 133 bzw. 134 zugeführt Die Ausgangssignale der UND-Schaltungen 133, 134 werden dem Anschluß 45 bzw. einem Anschluß 46 zugeführt Die an den Anschlüssen 42,43 und 44 auftretend?n Signale kennzeichnen den Betriebszustand in dem Betätigungsabschnitt Die Beziehungen zwischen den Schalterzuständen und das Niveau der Anschlüsse sind in Tabelle 1 dargestellt

Tabelle 1	Si offen S2 offen	S2 geschlossen	St geschlossen S2 S2 offen geschlossen	JJJ
Anschluß	H L L	JlJ	L L H
42 43 44

Das Niveau des Anschlusses 42 wird bei der Anzeige der Uhrzeit hoch. Das Niveau des Anschlusses 43 wird bei dem Zustand der Anzeige der Alarmzeit und deren Einstellung hoch. Das Niveau des Anschlusses 44 wird bei dem Zustand der Zeitkorrektur der Uhrzeit hoch. Diese hohen Niveaus treten relativ und exklusiv auf.

In Verbindung mit F i g. 12 soll die Schaltung mit dem Zeitdifferenzzähler 13, dem Anzeigezeitdifferenzzähler 15 und der Diskriminatorschaltung 17 näher erläutert

ίο werden. Die Zähler 13 und 15 und ein Zähler 29 in der Diskriminatorschaltung 17 sind 4320-Zähler. jeder dieser 4320-Zähler besteht aus 864-Aufwärts/abwärts-Zählern 111,113 und 115, und 5-Aufwärts/abwärts-Zählern 110, 112 bzw. 114. Die Übertragungsignalanschlüsse C der 864-Zähler sind mit den Aufwärts-Anschlüssen U der betreffenden 5-Zähler verbunden, und die Borgen-Signalanschlüsse B der 864-Zähler sind_ mit den Abwärtsanschlüssen U der betreffenden 5-Zähier verbunden. Die 864-Zähler und die entsprechenden 5-Zähler arbeiten als 4320-Zähler. Ferner ist der Zähler 29 voreinste'lbar. Ein Anschluß 60 ist mit dem Aufwärts-Eingangsanschluß i/des Zählers 13 und einem Eingangsanschluß einer ODER-Schaltung 116 verbunden. Ein Anschluß 61 ist mit dem Abwärts-Eingangsanschluß D des Zählers 13 und einem Eingangsanschluß einer ODER-Schaltung 117 verbunden. Ein Anschluß 62 ist mit dem Aufwärts-Eingangsanschluß U des Zählers 15 und dem anderen Anschluß der ODER-Schaltung 117 verbunden. Ein Anschluß 63 ist mit dem Abwärts-Eingangsanschluß D des Zählers 15 und dem anderen Eingangsanschluß der ODER-Schaltung 116 verbunden. Die Ausgangsanschlüsse der ODER-Schaltungen 116 und 117 sind der Aufwärts-Eingangsanschluß U und der Abwärts-Eingangsanschluß D des Zählers 29. Alle binärkodierten Ausgangsanschlüsse Q des Zählers 13 sind mit den Eingangsanschlüsseri einer NOR-Schaltung 120 und entsprechenden Datenanschlüssen L des Zählers 29 verbunden. Der Ausgang der NOR-Schaltung 120 ist mit einem Anschluß 64 verbunden.

Alle binär verknüpften Ausgangsanschlüsse Q des Zählers 15 sind mit den Eingangsanschlüssen einer NOR-Schaltung 118 verbunden. Die binär verknüpften Ausgangsanschlüsse des 5-Zählers 114 sind mit den Eingangsanschlüssen einer ODER-Schaltung 119 verbun- den. Der Ausgangsanschluß der NOR-Schaltung 118 ist mit den Taktanschlüssen S des Zählers 29 und mit einem Anschluß 67 über einen Inverter verbunden. Der Ausgangsanschluß der ODER-Schaltung 119 ist mit einem Anschluß 68 verbunden.

Alle binär verknüpften Ausgangsanschlüsse Q des Zählers 29 sind mit den Eingangsanschlüssen einer NOR-Schaltung 121 verbunden. Der Ausgangsanschluß der NOR-Schaltung 121 ist mit einem Anschluß 66 verbunden. Die bedeutsamste Ziffer des binären Ausgangs- signals des 5-Zählers 112 wird einem Anschluß 65 zugeführt

Im folgenden soll die Arbeitsweise näher erläutert werden. Entsprechend den über die Anschlüsse 60 und 61 zugeführten Impulsen führt der Zähler 13 eine Auf wärts- oder Abwärts-Zählung durch. Ein Null-Signal tritt am Anschluß 64 auf, wenn der Zählstand des Zählers 13 Null wird. Dieses Null-Signal wird der Alarmschaltung als Koinzidenznachweissignal zugeführt um zu kennzeichnen, daß die Uhrzeit mit der Alarmzeit übereinstimmt Der Zähler 15 führt eine Aufwärts- oder Abwärts-Zählung in Abhängigkeit von den über die Anschlüsse 62 und 63 zugeführten Impulsen durch. Wenn der Zählstand des Zählers 15 Null wird, tritt ein NuIl-Si-

gnal am Anschluß 67 auf. Wenn der Zählstand mehr als 863 beträgt, tritt ein Größennachweissignal am Anschluß 68 auf. Der Zählstand des Zählers 13 wird in den Zähler 29 übertragen, wenn der Zählstand des Zählers 15 Null ist. Dann erfolgt eine Aufwärtszählung durch die Zufuhr des Zeitdifterenz-Aufwärtszählsignals vom Anschluß 60 und des Anzeigezeitdifferenz-Abwärtszählsignals. Die Zähler werden auch als Abwärtszähler durch die Zufuhr des Abwärtssignals für den Zähler 13 vom Anschluß 61 und des Aufwärtssignals für den Zähler 15 vom Anschluß 62 betätigt.

Als Folge davon entspricht der Zählstand des Zählers 29 der Differenz des Zählstands des Zählers 13 und des Zählers 15, welche Differenz der Zeitdifferenz zwischen der Alarmzeit und der Uhrzeit entspricht. Wenn der Zählstand des Zählers 29 Null wird, wenn also die Uhrzeit mit der Alarmzeit koinzidiert, tritt am Anschluß 66 ein Koinzidenzsignal auf. Das Größennachweissignal tritt am Anschluß 65 auf, wenn der Zählstand des Zählers 29 mehr als 3456 beträgt.

In Verbindung mit F i g. 13 soll die Steuerschaltung 11 näher erläutert werden. Die Anschlüsse 42 bis 46 in Fig. 13 sind mit den entsprechenden Ausgangsanschlüssen der Eingangsschaltung in F i g. 11 verbunden. Die Anschlüsse 48 und 49 sind mit den Eingangsanschlüssen der Treiberschaltung in F i g. 9 verbunden.

Die Anschlüsse 70 bis 76 sind mit den Ausgangsanschlüssen der die Wellenform synthetisierenden nicht dargestellten Schaltungen verbunden, welche Signale mit gewissen Wellenformen abgeben, in dem Ausgangssignale von der Frequenzteilerschaltung 2 synthetisiert werden. Die Signale, deren Wellenformen 71 bis 76 in Fig. 14 dargestellt sind, werden kontinuierlich diesen Eingangsanschlüssen zugeführt, vom Beginn der Zeit für einen Taktimpuls zum Bewegen der Zeiger nach jeweils 10 Sekunden, dessen Wellenform 70 in Fig. 14 dargestellt isi, bis zu der Zeit von 31,3 msec.

Die Anschlüsse 62,63,60,61,65,66,67 und 68 sind mit der Speicherschaltung 22 und der Diskriminatorschaltung 17 verbunden.

Im Normalbetrieb ist das Niveau des Anschlusses 42 hoch und das Niveau der Anschlüsse 43 bis 46 niedrig. Wenn das Niveau des Anschlusses 67 niedrig ist, wenn also die Anzeigezeit der Zeiger mit der Uhrzeit zusammenfällt, wird der Taktimpuls zur Bewegung der Zeiger nach jeweils 10 Sekunden, welcher dem Anschluß 70 zugeführt wird, an die Treiberschaltung geliefert Als Folge davon dreht sich der Schrittmotor in Vorwärtsrichtung nach jeweils 10 Sekunden, und das Abwärts-Eingangssignal für den Zähler 13 wird vom Anschluß 61 abgegeben. Wenn das Niveau des Anschlusses 67 hoch ist, wenn also die Zeitanzeige durch die Zeiger nicht mit der Uhrzeit zusammenfällt (wobei die Zeiger sich von der Anzeigelage zur Anzeige der Alarmzeit zu der Anzeigelage zur Anzeige der Uhrzeit bewegen), wird die normale Bewegung der Zeiger in Abständen von 10 Sekunden angehalten. Wenn dann das Niveau des Anschlusses 68 hoch ist (wobei der Zählstand des Zählers 15 mehr als 868 beträgt), werden die Impulse zum Bewegen der Zeiger in der Vorwärtsrichtung der Treiberschaltung zugeführt, und das Aufwärtssignal für den Anzeigezeitdifferenzzähler wird vom Anschluß 62 abgegeben. Die Impulse vom Bewegen der Zeiger in Vorwärtsrichtung sind die Impulse mit 128/sec, die von dem Anschluß 71 zugeführt werden. Wenn das Niveau des Anschlusses 68 niedrig ist, wenn also der Zählstand des Zählers 15 weniger als 864 beträgt, werden die Impulse zum Bewegen der Zeiger in der entgegengesetzten Richtung, welche impulse von 32/sec sind und von den Anschlüssen 72 und 75 zugeführt werden, der Treiberschaltung 3 zugeführt. Gleichzeitig wird das Abwärtssignal für den Zähler 15 vom Anschluß 63 abgegeben. Die Bewegung der Zeiger wird fortgesetzt, bis der Zählstand des Zählers 15 Null wird. Auch bei einer Bewegung der Zeiger wird das Abwärtssignal für den Zähler 13 vom Anschluß 61 nach jeweils einer Sekunde abgegeben.

Bei einer Korrektur der Uhrzeit ist das Niveau des Anschlusses 44 hoch und das Niveau der Anschlüsse 42 und 43 niedrig. Dann werden durch Drehen der Aufzugwelle den Anschlüssen 45 und 46 Impulse zugeführt.
Bei diesem Zustand erfolgen die normalen Bewegungen der Zeiger um jeweils 10 Sekunden nicht, und das Niveau des Anschlusses 46 wird hoch, wenn die Aufzugwelle 18 in Vorwärtsrichtung gedreht wird. Deshalb werden Korrekturimpulse in Vorwärtsrichtung mit 16 Impulsen pro Sekunde vom Anschluß 73 der Treiberschaltung 3 zugeführt, und das Abwärtssignal für den Zähler 13 wird vom Anschluß 61 abgegeben. Wenn die Aufzugwelle 18 in der entgegengesetzten Richtung gedreht wird, wird das Niveau des Anschlusses 45 hoch, und der Treiberschaltung 3 wird der von den Anschlüssen 74 und 76 gelieferte Korrekturimpuls für die umgekehrte Drehung zugeführt. Gleichzeitig wird das Aufwärtssignal für den Zähler 13 vom Anschluß 60 abgegeben. In dieser Weise wird die Uhrzeit korrigiert, und die relative Zeitdifferenz zwischen der Alarmzeit und der Uhrzeit wird auf dem genauen Wert gehalten, indem der Zähler 13 als Aufwärtszähler oder Abwärtszähler benutzt wird.

Bei der Einstellung der Alarmzeit ist das Niveau des Anschlusses 43 hoch und das Niveau der Anschlüsse 42 und 44 niedrig. Deshalb werden bei einer Drehung der Aufzugwelle 18 den Anschlüssen 45 und 46 Impulse zugeführt, in diesem Fail werden zuerst die Uhrzeiger bewegt Weil das Niveau des Anschlusses 65 durch die Diskriminatorschaltung 17 auf den niedrigeren Wert gebracht wird, wenn die Differenz zwischen der Alarmzeit und der Uhrzeit weniger als 3456 beträgt, werden die Vorwärtsimpulse zur Bewegung der Zeiger, die Impulse von 128 Impulsen pro Sekunde sind und vom Anschluß 71 zugeführt werden, der Treiberschaltung 3 zugeführt.

Dann wird das Aufwärtssignal für den Zähler 15 vom Anschluß 62 zugeführt. Wenn die Differenz zwischen der Alarmzeit und der Uhrzeit mehr als 3456 beträgt, wird das Nivau des Anschlusses 65 hoch. Die Impulse zum Bewegen der Zeiger in der umgekehrten Richtung,

so welche Wellenform mit 32 Impulsen pro Sekunde sind und von den Anschlüssen 72 und 75 zugeführt werden, werden dann der Treiberschaltung 3 zugeführt, und das Abwärtssignal für den Zähler 15 wird vom Anschluß 63 abgegeben. Die Zeiger werden weiterbewegt, bis die Alarmzeit koiazidiert und das Niveau des Anschlusses 66 niedrig wird.

Nach diesem Vorgang ist es möglich, die Alarmzeit durch Drehen der Aufzugwelle 18 zu korrigieren. Da das Niveau des Anschlusses 46 hoch wird, wenn die Aufzugwelle 18 in Vorwärtsrichtung gedreht wird, werden die Vorwärts-Zeitkorrekturimpulse vom Anschluß 60 als Aufwärtssignal für den Zähler 13 erhalten. Als Folge davon wird der Zählstand des Zählers 13 größer als derjenige des Zählers 15, nämlich um eine Einheit Deshalb werden die Zeiger in Vorwärtsrichtung um einen Schritt bewegt Wenn die Aufzugwelle 18 in der entgegengesetzten Richtung gedreht wird, wird das Niveau des ^Anschlusses 45 hoch, so daß entgegengesetzt

drehende Korrekturimpulse, die vom Anschluß 74 zugeführt werden, vom Anschluß 66 als Abwärtssignal für den Zähler 13 erhalten werden. Als Folge davon werden die Zeiger in der umgekehrten Richtung um einen Schritt bewegt.

Während der Anzeige/Einstellung der Alarmzeit werden die Impulse zum Bewegen der Zeiger jeweils 10 Sekunden nicht erzeugt. Jedoch wird das Abwärtssignal für den Zähler 13 und das Abwärtssignal für den Zähler 15 vom Anschluß 61 bzw. 63 nach jeweils 10 Sekunden erzeugt.

Wegen der beschriebenen Funktionen ist es möglich, die relativer Beziehungen zwischen der Alarmzeit, der Uhrzeit und der Anzeigezeit zu speichern. Wenn deshalb die Anzeige der gegenwärtigen Uhrzeit ausgewählt wird, werden die Zeiger bewegt, bis der Zählstand des Zählers Null wird, so daß die gegenwärtige Uhrzeit genau angezeigt werden käi'ii'i.

Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, daß die Uhrzeit und die Alarmzeit durch Verwendung eines einzigen Anzeigemechanismus angezeigt werden können, wenn die relativen Zeitdifferenzen zwischen der Uhrzeit, der Alarmzeit und der Anzeigezeit berücksichtigt werden. Obwohl drei Zeitdifferenzen zu berücksichtigen sind, genügt es, wenn zwei Zeitdifferenzen bekannt sind, da die dritte Zeitdifferenz aus den beiden anderen berechnet werden kann. Wenn die Vorschriften für die Arbeitsweise und die Kombination der zu speichernden relativen Zeitdifferenzen geeignet bestimmt werden, muß nur ein verhältnismäßig einfacher Vorgang durchgeführt werden, beispielsweise der Nachweis, ob die relativen Zeitdifferenzen Null werden oder nicht, oder der Nachweis, ob eine relative Zeitdifferenz mit der anderen relativen Zeitdifferenz koinzidiert. Deshalb kann auch die Berechnung der dritten relativen Zeätdifferenz entfallen.

Im folgenden sollen noch zwei Ausführungsbeispiele erläutert werden, bei denen die erwähnten Prinzipien angewandt werden.

Das in Fig. 15 dargestellte Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels enthält eine Oscillatorschaltung 1 und eine Frequenzteilerschaltung 2, an die eine Steuerschaltung 11 und eine Alarmschaltung 14 angeschlossen sind. Die Steuerschaltung 11 ist mit einem Betätigungsabschnitt 12, einer Treiberschaltung 3, einem Zeitdifferenzzähler 13, einem Anzeigezeitzähler 15, einer Koinzidenznachweisschaltung 133 und einer Nachweisschaltung 132 für den Zählstand Null verbunden. An den Ausgang der Treiberschaltung 3 ist ein Schrittmotor 4 angeschlossen, der zum mechanischen Antrieb eines Anzeigemechanismus 5 dient Das Ausgangssignal des Zählers 15 wird den Nachweisschaltungen 133 und 132 zugeführt Das Ausgangssignal des Zählers 13 wird der Nachweisschaltung 131 zugeführt, dessen Ausgangssignai der Alarmschaltung 14 zugeführt wird.

Im folgenden soll die grundsätzliche Arbeitsweise dieses Ausführungsbeispiels erläutert werden. Der Zähler 13 ist derjenige Zähler, in dem die Zeitdifferenz zwischen der Uhrzeit und der Alarmzeit berechnet und gespeichert wird. Der Zähler 15 ist derjenige Zähler, in dem die Zeitdifferenz zwischen der Alarmzeit und der Anzeigezeit berechnet und gespeichert wird.

Wenn die Uhrzeiger aus der Anzeigelage für die Uhrzeit in die Anzeigelage für die Alarmzeit bewegt werden, erfolgt im Zähler 15 eine Abwärtszählung oder eine Aufwärtszählung in Abhängigkeit von der Bewegung der Zeiger. Die Zeiger werden bewegt, bis der Zählstand des Zählers 15 Null wird. Wenn die Zeiger aus der Anzeigelage für die Alarmzeit in die Anzeigelage für die Uhrzeit bewegt werden, erfolgt eine Abwärtszählung oder Aufwärtszählung des Zählers 15 in Abhängigkeit von der Bewegung der Zeiger. Die Zeiger werden bewegt, bis der Zählstand des Zählers 15 mit dem Zählstand des Zählers 13 zusammenfällt. Wenn die Uhrzeit mit der Alarmzeit koinzidiert, wird der Zählstand des Zählers 13 Null, und ein Signal wird der Alarmschaltung

ίο 14 zugeführt', um einen Alarm zu verursachen.

F i g. 16 zeigt ein Schaltbild des Betätigungsabschnitts dieses Ausführungsbeispiels. Die Schaltung enhält Schalter Si bis Sa, die durch Herausziehen des Knopfs 19 und/oder der Aufzugwelle 18 oder durch deren Drehen geöffnet oder geschlossen werden. Jeweils ein Anschluß der Schalter 5| bis 54 wird auf einem hohen Niveau gehalten. Die anderen Anschlüsse der Schalter Si bis 54 sind mit den Eingangsänsc-hlüssen von Freüschutzschaltungen Ci bis Ca verbunden und über Widerstände geerdet. Das Ausgangssignal der Schutzschaltung Ci wird einem Ausgang 221 für eine Alarmanzeige und einem Eingang einer UND-Schaltung G% zugeführt. Das Ausgangssignal der Schutzschaltung C₂ wird den Eingangsanschlüssen von UND-Schaltungen Gj, Ga und Gi zugeführt. Das Ausgangssignal der Schutzschaltung Oi wird Eingangsanschlüssen von UND-Schaltungen G\ und Gj und das Ausgangssignal der Schutzschaltung Ca wird Eingangsanschlüssen der UND-Schaltungen G₂ und Ga zugeführt. Ein Ausgangssignal 228 für eine schnelle Drehung in Vorwärtsrichtung wird Eingangsanschlüssen der UND-Schaltungen G\ und Gj zugeführt. Ein Ausgangssignal 227 für eine schnelle Drehung in umgekehrter Richtung wird Eingangsanschlüssen der UND-Schaltungen G₂ und Ga zugeführt. Der Ausgang der UND-Schaltungen G$ ist mit Eingängen der UND-Schaltungen G; und Gj verbunden. Das Ausgangssigna! eines an die UND-Schaltung Gs angeschlossenen Inverters Μ wird den UND-Sdaltungen Gj und G4 zugeführt Die Ausgangssignale der UND-Schaltungen Gi bis G4 werden einem Ausgang 222 für eine Drehung in Vorwärtsrichtung zur Korrektur der Alarmzeit, einem Ausgang 223 für eine Drehung in entgegengesetzter Richtung zur Korrektur der Alarmzeit, einem Ausgang 224 für eine Drehung in Vorwärtsrichtung zur Korrektür der Uhrzeit beziehungsweise einem Ausgang 225 für eine Drehung in entgegengesetzter Richtung zur Korrektur der Uhrzeit zugeführt. Die Ausgangssignale der UND-Schaltungen G₃ und G₄ werden einer ODER-Schaltung G20 zugeführt deren Ausgangssignai einem Ausgang 226 für eine Zeitkorrektur zugeführt wird.

Fig. Ί7 zeigt ein Schaltbild der Steuerschaltung 11, einer Speicherschaltung mit den Zählern 13 und 15, der Nachweisschaltungen 131 und 132, der Koinzidenznachweisschaltung 133 und eine periphere Schaltung.

Der Ausgang einer UND-Schaltung Ge, der das Ausgangssignal von dem Ausgang 222 zur Korrektur der Alarmzeit und das Ausgangssignal von einem Inverter N₂ zugeführt werden, ist mit einem Aufwärtseingang des Zählers 13 und einem Eingang einer ODER-Schaltung G24 verbunden.

Der Ausgang einer ODER-Schaltung Gi, der das Ausgangssignal vom Ausgang 223 zur Korrektur der Alarmzeit und das Ausgangssignal des Inverters N₂ zugeführt werden, ist mit dem Eingang einer ODER-Schaltung G21 verbunden, dem über einen Anschluß 232 Signale für eine normale Zeigerbewegung zugeführt werden. Der Ausgang der ODER-Schaltung G21 ist mit dem Abwärtseingang des Zählers 13 und einem Eingang der

13 14

ODER-Schaltung G₂₄ verbunden. Schaltung Gi₀ wird den Eingängen von Ex-ODER- Der Zähler 13 ist ein 4320-Zähler, und der Zähler 15 Schaltungen Gis und Gie zugeführt, denen auch die

ist ein 8640-ZähIer. Diese Zählkapazitäten entsprechen Ausgangssignale der ODER-Schaltungen G₂₉ und G»

12 Stunden beziehungsweise 24 Stunden in Verbindung zugeführt werden. Die Ausgänge der ODER-Schaltun-

mit der Zeigerbewegung von jeweils 10 Sekunden. Die- 5 gen G15 und G16 sind über Puffer B\ und B₂ mit den

se Zählwerte können entsprechend einer Periode der Anschlüssen 236 bzw. 237 der Spule 24 verbunden.

Zeigerbewegung und einer Alarmperiode frei ausge- Im folgenden soll die Arbeitsweise näher erläutert

wählt werden. Das Ausgangssignal der Koinzidenz- werden. Beim Normalbetrieb zur Anzeige der Uhrzeit

nachweisschal tung 133 kann durch Durchführung einer wird ein Impulszug 232 mit einer Periode von 10 Sekun-

exklusiven ODER-Operation der (^-Ausgänge in jeder 10 den der Antriebsschaltung 3 des Motors über die

der Stufen der Zähler 15 und 13 erhalten werden. ODER-Schaltungen G21, Gu zugeführt. Auf diese Weise

Die Null-Nachweisschaltung 131 führt die ODER- wird über den Schrittmotor 4 in F ig. 15 der Anzeigeme- Operation der Q-Ausgangssignale in jeder der Stufen chanismus 5 angetrieben, so daß die Uhrzeiger bei der

des Zählers 13 durch, und am Ausgang 239 tritt ein Anzeige der Uhrzeit nach jeweils 10 Sekunden fortge-

Alarmausgangssignalauf. 15 schaltet werden.

Der Ausgang der Koinzidenznachweisschaltung 133 Der Impulszug 228 in Fig. 19 für eine schnelle Dreist mit dem Eingang einer UND-Schaltung Gg verbun- hung in Vorwärtsrichtung ist ein Signal mit einer Freden. Die NuIl-N ach weisschal tung 132 besteht aus einer quenz von 32 Hz. Die Impulsbreite dieses Signals wird ODER-Schaltung, welcher die Q-Ausgangssignale von im Hinblick auf die elektrischen Eigenschaften des Mojeder der Stufen des Zählers 15 zugeführt werden, und 20 tors ausgewählt Der Impulszug 227 zur schnellen Dredersn Ausgang mit Eingängen von Inverter N₂ und hung in entgegengesetzter Richtung ist ein Signal mit UND-Schaltungen G₉ und Gi 1 verbunden ist einer Frequenz von 32 Hz, das mit dem Impulszug 231 §>

Von einem Anschluß 227 für ein Signal für eine kombiniert wird, um den Motor 4 in der entgegenge- t-

schnelle Drehung in entgegengesetzter Richtung sowie setzten Richtung anzutreiben. Die Impulszüge 236 und |j

über einen Inverter Λ/3, dem über einen Anschluß 221 2s 237 zeigen die Wellenform, mit denen der Schrittmotor J_;'

ein Alarmanzeigesignal zugeführt wird, gelangen Signa- bei der Drehung in der entgegengesetzten Richtung an- ^

Ie zur Eingangsseite der UND-Schaltung Gg. Der Aus- getrieben wird. +*

gang der UND-Schaltung Gg ist mit dem Aufwärtsein- Im folgenden soll die Arbeitsweise bei der Einstellung V₁

gang des Zählers 15 und dem Eingang der ODER-Schal- · einer Alarmzeit und bei dem Erreichen der Alarmzeit ~?

tung G24 verbunden. 30 näher erläutert werden. Im Normalbetrieb, bei dem eine /"'

Von einem Anschluß 228 gelangt ein Signal für eine Anzeige der Uhrzeit erfolgt, fällt der Zählstand des Zeitschnelle Drehung zum Eingang der UND-Schaltung G₉, differenzzählers 13, in dem die Differenz zwischen der zu deren Eingang auch ein Alarmanzeigesignal vom An- Alarmzeit und der Uhrzeit gespeichert ist, mit dem ·_τ Schluß 221 gelangt Der Ausgang der UND-Schaltung Zählstand des Anzeigezeitdifferenzzählers 15 zusam-G₉ ist mit dem Eingang der ODER-Schaltung G₂₄ ver- 35 men, in dem die Differenz zwischen der Alarmzeit und bunden. Der Ausgang der UN D-Schaltung Gs ist mit der Anzeigszeit gespeichert ist Dies ist der FaIi, wsi! §, dem Eingang einer ODER-Schaltung G₂₃ verbunden, das Niveau der Koinzidenznachweisschaltung »33 hoch »1 welcher das Ausgangssignal der UND-Schaltung Gn ist, wenn die Zählstände nicht gleich sind, so daß die J zugeführt wird. Das Ausgangssignal der ODER-Schal- UND-Schaltung Gg geöffnet ist und die Impulse des ; ■ tung G21 und das Ausgangssignal der Null-Nachweis- 40 Impulszugs 227 für das Signal für eine schnelle Drehung p schaltung 132 werden der UND-Schaltung Gn züge- in entgegengesetzter Richtung im Zähler 15 aufwärts -J führt Der Ausgang der ODER-Schaltung Gn ist mit gezählt werden, bis das Niveau des Ausgangs der Schaldem Abwärtseingang des Zählers 15 verbunden. Die tung 133 niedrig wird, so daß also der eine Zählstand ₍· Ausgangssignale der UND-Schaltungen Gt und Gg wer- gleich dem anderen Zählstand ist ', den einer ODER-Schaltung Ga zugeführt, deren Aus- 45 Im folgenden soll die Einstellung der Alarmzeit begang mit einem Anschluß 229 zur Zuführung eines Si- schrieben werden. Zunächst wird der Schaher S\ in _f gnals für eine schnelle Drehung zum Bewegen der Zei- F i g. 16 geschlossen, wenn der Knopf 19 herausgezogen ger verbunden ist Der Ausgang der ODER-Schaltung wird Dadurch wird das Niveau des Anschlusses 221 für ' G₂₄ ist mit einem Anschluß 230 verbunden, der zur Zu- die Alarmzeitanzeige hoch, so daß die UND-Schaltung führung eines Signals zum Bewegen der Zeiger dient 50 G₉ öffnet und der Anzeigezeitdifferenzzähler 15 ab-

Fig. 18 zeigt ein Schaltbild der Antriebsschaltung 3 wärts zählt, weil ihm das Signal 228 für die schnelle für den Schrittmotor bei diesem Ausführungsbeispiel. Drehung in Vorwärtsrichtung zugeführt wird. Das Si-Der Ausgang einer ODER-Schaltung Gn, der über den gnal 228 wird auch dem Motor 4 über die ODER-Schal-Anschluß 230 Signale für die Bewegung der Zeiger und tung G₂₄ zugeführt, um diesen in Vorwärtsrichtung zu über einen Anschluß 226 das Antriebssignal für eine 55 drehen. \ Korrektur der Uhrzeit zugeführt werden, ist mit dem Es sei angenommen, daß die Uhrzeit 1 20 h ist und der Γ-Eingang einer Flipflopschaltung Fi verbunden. Der Zählstand des Zählers 15 und des Zählers 13 vor der ■ Ausgang Q und der Ausgang <? dieser Flipflopschaltung Betätigung 180 (entsprechend 30 Minuten) beträgt Der '"^; F\ ist mit dem Eingang der ODER-Schaltung G₂₉ bezie- Anzeigemechanismus 5 wird dann in Vorwärtsrichtung ',,■' hungsweise G» verbunden. Das Ausgangssignal einer 60 angetrieben, bis der Zählstand des Zählers 15 Null Mi- ' ODER-Schaltung Gn, die mit dem Ausgang 229 für ein nuten wird, so daß das Niveau am Ausgang der Null-Signal zum Bewegen der Uhrzeiger in entgegengsetzter Nachweisschaltung 132 Null wird und die UND-Schal-Richtung und mit dem Anschluß 225 für ein Signal zum tung G₉ geschlossen wird. Die Anzeigezeit ist dann Drehen in umgekehrter Richtung zur Korrektur der UOh.

ührzeit verbunden ist, wird einer UND-Schaltung Gi₀ 65 Wenn die Alarmzeit auf 2 h eingestellt werden soll, zugeführt, an deren Eingang auch ein Anschluß 231 für wird die Aufzugwelle 18 herausgezogen, um den Ausein Impulssignal für eine Drehung in umgekehrter Rieh- gang der UND-Schaltung Gs auf das hohe Niveau zu tung angeschlossen ist. Das Ausgangssignal der UND- bringen. Wenn Signale von den Schaltern S3 und 5₄, die

15 16

durch Drehung der Aufzugwelle 18 nach rechts oder Alannschaltung 14 erregt und der Alarm durch den

links betätigt werden, den UND-Schaltungen G\ und G₂ elektroakustichen Wandler 16 erzeugt wird. Dann wird

zugeführt werden, wird ein Signal 227 oder 228 dem die Uhrzeit 2.00 Uhr angezeigt und der Zählstand der

Anschluß 222 für eine Verstellung der Alarmzeit in Vor- Zähler 13 und 15 wird NuIL

wärtsrichtung oder dem Anschluß 223 für eine Korrek- 5 Für eine normale Zeitkorrektur ist es lediglich erfortur in der entgegengesetzten Richtung zugeführt. Wenn derlich, die Aufzugwelle 18 in F i g. 16 herauszuziehen, bei diesem Beispiel zur Einstellung der Alarmzeit auf 2 h um den Schalter S₂ zu schließen, damit das Niveau des die Zeiger um 10 Minuten vorgestellt werden müssen, Ausgangs der Schutzschaltung C₂ hoch wird. Da die wird die Aufzugwelle 18 nach rechts gedreht, um den Ausgangssignale der Schutzschaltungen Q und C₂ der Schalter S₃ zu schließen, wodurch 60 Impulse für eine 10 UND-Schaltung Gs zugeführt werden, bleibt der Aus-Drehung in Vorwärtsrichtung zur Korrektur der Alarm- gang der UND-Schaltung G5 auf dem niedrigen Niveau, zeit zum Anschluß 222 gelangen, welche 60 Impulse 10 und das Niveau des Ausgangs des Inverters N\ wird Minuten bei einer Zeigerbewegung in Intervallen von hoch. Dann treten am Anschluß 228 für eine schnelle 10 Sekunden entsprechen. Drehung in Vorwärtsrichtung und am Anschluß 229 für

Da das Signal am Anschluß 222 für die Drehung in 15 eine schnelle Drehung in der entgegengesetzten Rich-

Vorwärtsrichtung zur Korrektur der Alarmzeit über die tung Ausgangssignale von den UND-Schaltungen G₃

UND-Schaltung Ge zugeführt wird, zählt der Zähler 13 und G4 als Ausgangssignal für eine schnelle Drghrtng in

um einen 10 Minuten entsprechenden Betrag aufwärts, Vorwärtsrichtung zur Korrektur der Uhrzeit bzw. am

und der 40 Minuten entsprechende Betrag wird darin Anschluß 225 für eine schnelle Drehung in der entge- I

gespeichert. 20 gengesetzten Richtung zur Korrektur der Uhrzeit, in J|

Dabei werden nach Ablauf einer Zeitspanne von Abhängigkeit von der Schaltlage der Schalter S3 und 54,

mehr als 10 Sekunden dem Anschluß 232 Impulse für die die durch Drehung der Aufzugwelle 18 nach rechts oder

normale Zeigerbewegung zugeführt, so daß der Zähler links betätigt werden. Auf diese Weise wird der Motor 4

13 abwärts zählt Auf diese Weise wird die Differenz über die Antriebsschaltung in Fig. 18 angetrieben, um

zwischen der eingestellten Alarmzeit und der Uhrzeit 25 die Uhrzeit zu korrigieren,

im Zeitdifferenzzähler 13 gespeichert Das Signal am Anschluß 226 zum Korrigieren der

Aufgrund der Betätigung des Anzeigemechanismus 5 Uhrzeit das von der ODER-Operation zwischen dem

zeigen dann die Uhrzeiger die eingestellte Alarmzeit 2 h Signal am Anschluß 224 für eine Drehung in Vorwärts-

an, und die Zeitdifferenz von 40 Minuten ist im Zeitdiffe- richtung zur Korrektur der Zeit und dem Signal am

renzzähler 13 gespeichert, dessen Zählstand also der 30 Anschluß 225 für eine Drehung in entgegengesetzter

Differenz zwischen der Alarmzeit und der Uhrzeit ent- Richtung zur Korrektur der Uhrzeit abgeleitet wird,

spricht Im folgenden soll die Arbeitsweise beschrieben und das Signal am Anschluß 230 für die Bewegung der

werdcii, wenn der Knopf 19 wieder in die Ausgangslage Zeiger, das durch Durchführung einer ODER-Opera-

gedrückt wird, um die Anzeige der richtigen Uhrzeit zu tion zwischen dem Signal am Anschluß 232 für die nor-

ermöglichen. 35 male Zeigerbewegung und den Aufwärts- und Abwärts-

Durch die Betätigung des Knopfs 19 wird der Schalter Eingangssignaien für die Zähler 13 und 15 abgeleitet Si wieder geöffnet so daß das Niveau des Anschlusses wird, werden der ODER-Schaltung G27 in der Antriebs-221 zur Anzeige der Alarmzeit niedrig wird, welcher schaltung 3 zugeführt Die ODER-Schaltung Gu erfaßt Anschluß mit dem Ausgang der Schutzschaltung C\ ver- alle Antriebssignale für den Motor 4, und ihr Ausgangsbunden ist Da dann das Niveau am Ausgang des Inver- 40 signal wird der Flipflopschaltung F\ zugeführt. Die Γιε« W₃ in Fig. 17 hoch wird, wird die UND-Schaltung Flipflopschaltung F\ verteilt abwechselnd die Aus-Gg geöffnet um das Signal 227 für die schnelle Drehung gangssignale der ODER-Schaltung G₂?, welches das Anin entgegengesetzter Richtung dem Aufwärtseingang triebssignal für den Motor 4 ist, derart zu den ODER-des Zählers 15 zuzuführen. Deshalb wird dann der Mo- Schaltungen Gn und G₃₀, daß das Ausgangssignal der tor 4 durch die Ausgangssignale der ODER-Schaltun- 45 ODER-Schaltung Gn als das in umgekehrter Richtung gen G23, G24 in der umgekehrten Richtung gedreht drehende Ausgangssignal für den Motor 4 verwandt

Die Ausgangssignale am Anschluß 229 für die Bewir- werden kann.

kung der Drehung in umgekehrter Richtung zur Bewe- Im folgenden soll die Arbeitsweise bei Drehung des gung der Zeiger und am Anschluß 230 für die Bewegung Motors in der umgekehrten Richtung beschrieben werder Zeiger treten weiter auf, bis der Zählstand des Zäh- 50 den. Da das Signal am Anschluß 229 für die umgekehrte lers 13 mit demjenigen des Zählers 15 koinzidiert, so daß Drehung zum Bewegen der Zeiger, das durch Durchfühdas Niveau des Ausgangs der Koinzidenznachweis- rung der ODER-Operation zwischen dem Abwärtseinschaltung 133 niedrig wird und die UND-Schaltung Gg gang des Zählers 13 und dem Aufwärtseingang des Zähgeschlossen wird. Deshalb wird der Anzeigemechanis- lers 15 und dem Signal am Anschluß 225 für die umgemus 5 in der entgegengesetzten Richtung um einen Be- 55 kehrte Drehung zur Korrektur der Uhrzeit erhalten trag gedreht, welcher 40 Minuten entspricht, so daß wird, der ODER-Schaltung G₂g zugeführt wird, werden wieder die Uhrzeit 1 20 h angezeigt wird. Der 40 Minu- Impulse erzeugt, wenn der Motor 4 in der umgekehrten ten entsprechende Betrag wird in dem Zähler 15 gespei- Richtung gedreht wird,
chert Da der Impulszug 231 in Fig. 19 für die Drehung in

Da jedoch in den Zählern 13 und 15 durch die Zufuhr 60 umgekehrter Richtung gleichzeitig mit dem Zuführen der normalen Antriebsimpulse für die Uhrzeiger über des Impulszugs 227 zum Motor 4 erzeugt wird, wird er den Anschluß 232 eine Abwärtszählung entsprechend den Ex-ODER-Schaltungen Gis und G₎₆ über die UND-der Periode von 10 Sekunden erfolgt, wird der Zähl- Schaltung Gi₀ zugeführt, wenn das Ausgangssignal der stand des Zählers 13 nach 40 Minuten Null, welcher ODER-Schaltung Gk erzeugt wird.
Zählstand demjenigen des Zählers 13 entspricht, wel- 65 Die Ausgangssignale der Ex-ODER-Schaltungen G\_b eher die Differenz zwischen der Alarmzeit und der Uhr- und Gu sind als Wellenformen 236 und 237 der Anzeit anzeigt. Deshalb wird das Niveau des Ausgangs der triebssignale des Motors in F i g. 19 dargestellt. Der Mo-Nullnachweisschaltung 131 dann Null, wodurch die tor 4 wird durch diese Signale in der entgegengesetzten

Richtung gedreht Bei der Drehung in Vorwärtsrichtung wird das Niveau des Ausgangs der UND-Schaltung Gi₀ niedrig gehalten, so daß die Ausgangssignale der ODER-Schaltungen Ga und G₃₀ als die Antriebssignale 236 und 237 für den Motor abgeleitet werden.

Fig.20 zeigt ein Blockschaltbild eines dritten Ausführungsbeispiels gemäß der Erfindung. Ein Zähler 250 dient zum Zählen und Speichern der Zeitdifferenz zwischen der Anzeigezeit und der Uhrzeit Der Zählstand des Zählers 250 wird zum Zeitpunkt der Bewegung der Zeiger zur Änderung einer Anzeigezeit oder bei einer Korrektur der eingestellten Alarmzeit erhöht oder verringert Der Zählstand des Zählers 250 wird, ausgenommen bei der Anzeige der Uhrzeit um eine Einheit bei jeder regulären zeitlichen Steuerung der Zeigerbewegung verringert Ein Zähler 251 speichert die Zeitdifferenz zwischen der Anzeigezeit und der Alarmzeit Der Zählstand des Zählers 251 wird zum Zeitpunkt der Betätigung zur .Zeigerbewegung erhöht oder erniedrigt, nrn die Anzeigezeitsssi ändern, oder bei einer Zeitkorrektur der Uhrzeit Der Zähistand des Zählers 25i wird um eine Einheit bei jeder regulären Steuerung bei einer Zeigerbewegung zur Anzeige der Uhrzeit während des Anzeigezustands für die Uhrzeit erhöht

Im folgenden soll die Arbeitsweise näher erläutert werden. Wenn die Uhrzeiger aus der der Uhrzeit entsprechenden Anzeigelage in die der Alarmzeit entsprechende Lage bewegt werden sollen, wird zuerst festgestellt ob der Zählstand des Zählers 251 höher als ein vorherbestimmter Wert ist Die Zeiger werden dann in der Richtung bewegt in der die erforderliche Bewegungszeit kleiner ist Gleichzeitig wird der Zähistand der beiden Zähler 250 und 251 erhöht oder erniedrigt, und die Zeigerbewegung wird fortgesetzt, bis der Zählstand des Zählers 251 Null wird. Bei uer Korrektur der Alarmzeit wird der Zähistand des Zählers 251 auf Null gehalten. Im Zähler 250 erfolgt dann eine Aufwärtszählung oder Abwärtszählung entsprechend der Bewegung der Zeiger. Während dieser Zeit erfolgt eine Abwärtszählung im Zähler 250 um eine Einheit bei jeder regulären zeitlichen Steuerung der Zeigerbewegung.

Wenn eine Umschaltung auf die Anzeige der Uhrzeit erfolgt wird die Bewegungsrichtung der Uhrzeiger entsprechend dem Zählstand des Zählers 250 bestimmt In den Zählern 250 und 251 erfolgt eine Abwärtszählung oder Aufwärtszählung entsprechend der Bewegung der Zeiger. Die Zeigerbewegung wird fortgesetzt bis der Zählstand des Zählers 250 Null wird. Bei einer Korrektur der Uhrzeit wird der Zählstand des Zählers 251 auf Null gehalten, und im Zähler 250 erfolgt eine Aufwärtszählung oder eine Abwärtszählung. Der Zähistand des Zählers 251 wird um eine Einheit bei jeder regulären zeitlichen Steuerung der Zeigerbewegung erhöht Deshalb zeigt der Zeitpunkt, in dem der Zählstand der Zähler 250 und 251 Null wird, die Zeit an, zu der die Alarmzeit mil der Uhrzeit zusammenfällt. Wenn die UND-Operation zwischen den Ausgangssignalen der Nullnachweisschaltungen 252 und 253 in einer UND-Schaltung 245 durchgeführt wird, kann nachgewiesen werden, ob es die Alarmzeit war oder nicht.

Aus der Erläuterung zum zweiten und dritten Ausführungsbeispiel geht somit hervor, daß bei einer Speicherung von nur zwei relativen Zeitdifferenzen zwischen der Uhrzeit, der Alarmzeit und der Anzeigezeit, die dritte relative Zeitdifferenz nicht berechnet werden muß.

Obwohl die beschriebenen Ausführungsbeispiele eine einfache Analoguhr mit einer Alarmeinrichtung betreffen, ist die Erfindung auch auf Analoguhren anwendbar, die wesentlich komplizierte Funktionen durchführen können. Im Gegensatz zu den beschriebenen zwei Zeigern, die in Intervallen von jeweils 10 Sekunden bewegt werden, ist die Erfindung auch auf andere Konzeptionen von elektronischen Analoguhren mit einem komplizierteren Aufbau anwendbar.

Obwohl die elektronischen Schaltungen bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen speicherresidente logische Schaltungen sind, können auch logische Operationen verarbeitende Schaltungen unter Verwendung eines gespeicherten Programmsystems vorgesehen werden, wenn die sich dann im Vergleich zu den beschriebenen Ausführungsbeispielen ergebende Unterschiede in geeigneter Weise berücksichtigt werden.

Hierzu 12 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 2 aus zu Ungenauigkeiten führt Außerdem ist aber diese Patentansprüche: Maßnahme nur mit erheblichem Aufwand an Speichern auch auf die Zeigerverstellung für die Anzeige der Ta-

1. Elektronische Weckeruhr mit Schrittmotor und geszeit und für die Anzeige der Weckzeit anwendbar, da einer Analoganzeige für die Tageszeit mit Bedie- 5 für jede Anzeigeart besondere Speieher vorgesehen nungsschaltern, die insbesondere durch eine Uhr- sein müssen, um die jeweiligen Antriebsimpulse zu zähkrone und einen Drücker betätigbar sind, und einer len und die betreffenden Anzeigewerte zu speichern, von denselben angesteuerten Kontroilogik, die je Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein,j dernach Stellung der Schalter Folgen von Antriebsim- artige elektronische Weckeruhr zu schaffen, bei der die pulsen verschiedener Frequenz an den Schrittmotor 10 Zeiger unter Mithilfe des Schrittmotors zum wahlweiliefert, mit Zählern zum Zählen dieser Antriebsim- sen Anzeigen der laufenden Zeit und der eingestellten pulse, denen Detektorschaltungen nachgeschaltet Weckzeit in beliebige Stellungen verstellt werden könsind, bei der je nach Stellung der Bedienungsschalter nen und nach jeder Weckzeiteinstellung automatisch vermittels der Analoganzeige für die Uhrzeit die ab- anf die Anzeige der laufenden Zeit zurückkehren und gespeicherte Weckzeit angezeigt, eine neue Weck- 15 dabei die in der Zwischenzeit verstrichene Zeitdauer zeit abgespeichert und wiederum zur Uhrzeitanzei- automatisch berücksichtigt wird, deren Teile jedoch so ge zurückgekehrt werden kann, indem durch die auf gestaltet werden können, daß sie zusammen mit andedie Kontrollogik rückwirkenden Detektorschaltun- ren Teilen der elektronischen Uhr zu vorzugsweise gen die Lieferung der Antriebsimpulse an den leicht zu integrierenden Bauteilen zusammengefaßt Schrittmotor unterbunden bzw. auf die Lieferung 20 werden können.

der normalen, der Uhrzeitanzeige dienenden An- Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im

triebsimpulse umgeschaltet wird, dadurch ge- Anspruch 1 gekennzeichneten Maßnahmen gelöst

kennzeichnet, daß mindestens zwei als Vor- Vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung sind Gegen-

wärts-Rückwärtszähler ausgebildete Zähler mit je stand der Unteransprüche.

zwei Zähleingängen vorhanden sind, mittels derer in 25 Durch DE-OS 28 06 943 (DE 28 06 943 Al) ist das

Form von zwei beliebigen der drei möglichen Diffe- Einstellen von Uhrzeii und Weckzeit mit Hilfe des die

renzen zwischen Tageszeit, augenblicklich angezeig- Zeiger verstellenden Schrittmotors bekannt Dabei

ter Zeit und Weckzeit letztere abgespeichert ist speichert ein Impulszähler dort die Zeitdifferenz zwi-

2. Elektronische Weckeruhr nach Anspruch 1, da- sehen der Uhrzeit und dem Verstellzeitpunkt um den durch gekennzeichnet daß der Schrittmotor ein 30 Schrittmotor zur Kompensation des Verstellzeitinter-Umkehrmotor ist, und daß der Schrittmotor wäh- valls mit Antriebsimpulsen höherer Pulsfrequenz antreirend der Bewegung der <Jhrzei{ji.T aus der die Uhr- ben zu können. Die bekannte Uhr enthält jedoch keinerzeit anzeigenden Lage in die die Alarmzeit anzei- lei Weckeinrichtung, und es ist bei ihr auch nur einer der gende Lage in derjenigen Rieh" ang angetrieben beiden Uhrzeiger zur Durchführung der Zeitkorrektur wird, in der für die Bewegung der Zeiger eine gerin- 35 wahlweise verstellbar, so daß mit der bekannten Uhr gere Zeitspanne erforderlich ist lediglich eine schnelle Fortschaltung des in seiner Lage

3. Elektronische Weckeruhr nach Anspruch 1, da- nicht korrigierten Zeigers möglich ist

durch gekennzeichnet, daß bei der Bewegung der Anhand der Zeichnungen soll die Erfindung beispiels-Zeiger in die die Alarmzeit anzeigende Lage im Uhr- weise näher erläutert werden. Es zeigt zeigersinn dem Schrittmotor Antriebsimpulse mit ei- 40 F i g. 1 ein Blockschaltbild einer bekannten elektroniner Impulsfrequenz zuführbar sind, die ein Vielfa- sehen Analoguhr mit einer Alarmeinrichtung, ches der Impulsfrequenz der normalen Detektor- F i g. 2 ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungsschaltungen beträgt und daß die Impulsfrequenz bei beispiels einer Analoguhr gemäß der Erfindung, der Bewegung im Gegenuhrzeigersinn ein im Ver- F i g. 3 eine Draufsicht auf eine Analoguhr gemäß der gleich dazu kleineres Vielfaches der normalen Im- 45 Erfindung, pulsfrequenz beträgt. F i g. 4 eine perspektivische Ansicht eines Schrittmo-

tors für eine Analoguhr gemäß der Erfindung,

F i g. 5 eine Wellenform zum Antrieb des Schrittmo-

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronische tors in Fortschaltrichtung,

Weckeruhr nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. 50 F i g. 6 eine Teilansicht eines Ausführungsbeispieis ei-

Durch GB 20 01 188 A ist bereits eine derartige Uhr nes Schrittmotors,

bekannt, bei der durch manuell ausgelöstes Verstellen F i g. 7 eine Wellenform zum Antrieb des Schrittmo-

von mindestens einem der Zeiger der Weckzeitpunkt als tors in der umgekehrten Richtung,

Funktion der Antriebsimpulse des Schrittmotors pro- Fig. 8a—8d Teilansichten des Schrittmotors in unter-

grammiert sind, wobei während des Versteilens des Zei- 55 schiedlichen Drehlagen bei Drehungen in der entgegen-

gers die Antriebsimpulse des Schrittmotors zwischen gesetzten Richtung,

zwei besonderen Zeigerstellungen, nämlich der aktuel- F i g. 9 das Schaltbild eines Ausführungsbeispieis der

len Stellung und der den Weckzeitpunkt kennzeichnen- Treiberschaltung,

den Stellung, gezählt werden und nach dem Program- Fig. 10a und Fig. 10b Zeitdiagramme zur Erläute-

mieren zum Zurücksehalten auf die normale Uhren- 6ö rung der Arbeitsweise der Treiberschaltung,

funktion diese gezählten Antriebsimpulse abgearbeitet F i g. 11 ein Schaltbild eines Ausführungsbeispiels ei-

werden, bis der Zählerstand auf Null gelangt ist und die ner Eingangsschaltung zur Verarbeitung des Signals

Zeiger wieder die aktuelle Tageszeit anzeigen. Dabei von einem Betätigungsabschnitt,

wird jedoch die Beziehung zwischen der Zeigerstellung Fig. 12 ein Schaltbild eines Ausführungsbeispiels ei-

als angezeigte Zeit und dem Inhalt der die laufende Zeit 65 ner Speicherschaltung und einer Diskriminatorschal-

zählenden Zähleinrichtung automatisch nicht festgelegt, tung,

so daß diese Beziehung während des Einprogrammie- Fig. 13 ein Schaltbild eines Ausführungsbeispieis ei-

rens vom Benutzer eingegeben werden muß, was durch- ner Steuerschaltung,