DE3236785A1

DE3236785A1 - Stop clock

Info

Publication number: DE3236785A1
Application number: DE19823236785
Authority: DE
Inventors: Meinrad 7742 St. Georgen Dilger; Werner Wieland
Original assignee: Baeuerle & Soehne Tobias
Current assignee: Baeuerle & Soehne Tobias
Priority date: 1982-10-05
Filing date: 1982-10-05
Publication date: 1984-04-05

Abstract

The invention relates to a stop clock having an analog time display. The hands are driven by a bipolar stepping motor (20) which receives its crystal-precision control pulses from a pulse generator fitted on a printed-circuit board (60). Mechanical zeroing of the hands takes place by means of a cardioid cam mechanism, operated by the zeroing button (32, 34), which consists of the cardioid cam (45) and the lever element (47) with the spring arm (46). Provided for zeroing the pulse transmitter is a switch which can be operated by the zeroing ram (28), in this case a reed contact switch (61a, 61b), which briefly interrupts the power supply to the pulse transmitter during the zeroing process and hence creates an unambiguous switch position which is important to ensure that the hand mechanism is started in the correct direction, without faults. <IMAGE>

Description

Stoppuhr stopwatch

Die Erfindung betrifft eine Stoppuhr der im Oberbegriff des Hauptanspruchs genannten Art.The invention relates to a stopwatch in the preamble of the main claim mentioned Art.

Überlicherweise besitzen Stoppuhren mit analoger Zeitanzeige federgetriebene Uhrwerke.Usually, stopwatches with an analog time display are spring-driven Clockworks.

Daneben sind seit einigen Jahren elektronische Stoppuhren mit Digitalanzeige bekannt, welche außerordentlich genau und, da die erforderlichen Bauelemente in großen Stückzahlen für Uhren allgemein produziert werden, auch preisgünstig sind.In addition, electronic stopwatches with digital displays have been around for a number of years known which is extremely accurate and, since the required components are in large numbers of watches are generally produced, are also inexpensive.

Außerdem sind Uhren mit Analoganzeige bekannt, welche von mit Quarzschaltungen synchronisierten Laufwerken angetrieben werden. Solche Uhren weisen in der Regel einen quarzsynchronisierten Impuls geber auf, welcher einen das Zeigerwerk antreibenden Schrittmotor mit Impulsen wechselnder Polarität versorgt. Da die hierfür erforderlichen Impuls geber und Schrittmotoren bereits erhältlich sind, sind auch solche elektronischen Uhren mit Analoganzeige noch preisgünstig.In addition, clocks with an analog display are known which have quartz circuits synchronized drives are driven. Such clocks usually show a quartz-synchronized pulse generator, which drives the pointer mechanism Stepper motor supplied with pulses of alternating polarity. Since the necessary Pulse generators and stepper motors are already available, so are electronic ones Watches with analog display still reasonably priced.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,ausgehend von diesem Stand der Technik eine Stoppuhr mit Analoganzeige zu schaffen, bei welcher die bereits auf dem Markt angebotenen Baugruppen verwendbar sind und welche in allen Schaltpositionen, also nach dem Starten, nach dem Stoppen bzw. nach dem Nullstellen einen fehlerfreien Anlauf des Zeigerwerks in der richtigen Drehrichtung gewährleistet.The present invention is based on the object, proceeding from this prior art to provide an analog display stopwatch in which the assemblies already offered on the market can be used and which in all Switching positions, i.e. after starting, after stopping or after zeroing ensures error-free start-up of the pointer mechanism in the correct direction of rotation.

Verwendet man nämlich einen herkömmlichen Impulsgeber zur Ansteuerung eines Schrittmotors,so ist nicht sichergestellt, daß dieser nach Nullsetzen des Zeigerwerkes als ersten Impuls einen solchen erzeugt, der das Zeigerwerk, wie für eine genaue Zeitmessung erforderlich ist, mit dem ersten Schritt im Uhrzeigersinn -antreibt.If you use a conventional pulse generator for control of a stepper motor, it is not guaranteed that it will work after the Pointer mechanism as the first impulse generates one that the pointer mechanism, as for Accurate timing is required, with the first step clockwise - drives.

Diese Problematik ist nach vorliegender Erfindung mit den im Hauptanspruch angegebenen Maßnahmen grundsätzlich gelöst. Mit diesen Maßnahmen wird bei gleichzeitiger mechanischer Nullstellung des Zeigerwerkes die Elektronik in definierter Weise derart nullgestellt, daß bei erneuter Anschaltung der richtige Anlauf im Uhrzeigersinn gewährleistet ist. Die im Effekt sehr einfache Maßnahme besteht darin, daß der Impulsgeber bei der mechanischen Nullstellung des Zeigerwerks kurzfristig spannungslos gemacht wird. Das geschieht in der Praxis dadurch, daß mit Betätigen der mechanischen Nullstelltaste ein im Stromversorgungszweig zwischen Versorgungsspannung und Impuls geber angeordneter Schalter betätigt wird. Dieser Schalter kann beliebiger trt sein. Bevorzugt wegen seiner geringen Störanfälligkeit ist ein Schutzrohrkontakt, ein sogenannter Reed-Kontakt, der von einem mit dem Nullstellstößel mechanisch gekoppelten Permanentmagneten schaltbar ist.This problem is, according to the present invention, with those in the main claim specified measures basically solved. With these measures is taken at the same time mechanical zero position of the pointer mechanism the electronics in defined Way zeroed in such a way that when switched on again the correct start-up clockwise is guaranteed. The very simple measure in effect is that the pulse generator briefly de-energized during the mechanical zero position of the pointer mechanism will. In practice, this is done by pressing the mechanical reset button one arranged in the power supply branch between the supply voltage and pulse generator Switch is operated. This switch can be of any type. Preferred because of its low susceptibility to failure is a protective tube contact, a so-called reed contact, which can be switched by a permanent magnet mechanically coupled to the zero setting plunger is.

Eine zur Lösug der Aufgabe weiterhin sehr wichtige Voraussetzung ist, daß völlig unabhängig von der Stellung des Zeigerwerks eine mechanische Nullstellung möglich ist. Auch bei der erfindungsgemäßen Stoppuhr wird zur Nullstellung ein Nullstellherz verwendet, auf dessen Umfang der Nullstellstößel einwirkt. Bei ungünstiger Position, nämlich dann, wenn sich das Nullstellherz in einer bezüglich der Kraftrichtung des Nullstellstößels symmetrischen Stellung befindet, kann eine Selbstblockierung eintreten. Um dies zu vermeiden, wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgeschlagen, zwischen Nullstellstößel und Nullstellherz eine verformbare Blattfeder einzuschalten, welche bei Betätigung des Nullstellstößels ihre relative Lage zum Nullstellherz verändert.Another very important prerequisite for solving the task is that completely independent of the position of the pointer mechanism a mechanical zero position is possible. In the case of the stopwatch according to the invention, too, a zeroing heart is used for zeroing used, on the circumference of which the zero-setting plunger acts. In an unfavorable position, namely when the zero setting heart is in a relative to the direction of force of the Self-locking can occur. To avoid this, it is proposed according to a further feature of the invention, to insert a deformable leaf spring between the zero setting plunger and the zero setting heart, which, when the zero setting plunger is actuated, shows its position relative to the zero setting heart changes.

Hiermit wird erreicht, daß sich die Geometrie der Funktionsbauelemente so ändert, daß eine Selbstblockierung mit einem äußerst einfachen Element, nämlich beim Ausführungsbeispiel mit einer U-förmig gebogenen Schenkelfeder, vermieden wird.This ensures that the geometry of the functional components so changes that a self-locking with an extremely simple element, namely in the embodiment with a U-shaped bent leg spring, is avoided.

Der preisgünstige Aufbau der erfindungsgemäßen Stoppuhr ermöglicht schließlich die Herstellung großer Stand-oder Tischstoppuhren mit beidseitig angeordneten analogen Zeitanzeigen ohne ins Gewicht fallenden Mehrpreis. Da die Schrittmotoren sehr preisgünstig erhältlich sind, können in Weiterführung der erfindungsgemäßen Vorschläge an auf gegenüberliegenden Seiten eines Gehäuses vorgesehenen Zifferblätter eigene Zeigerwerke vorgesehen werden, welche aus einem gemeinsamen Impulsgeber gespeist werden. Solche Stoppuhren sind sowohl für den industriellen Laborbedarf als auch für Schulzwecke oder auch in Form von Schachuhren, jedenfalls überall dort verwendbar, wo man die gestoppten Zeiten von zwei unterschiedlichen Seiten bequem und aus großer Entfernung ablesen muß.The inexpensive construction of the stopwatch according to the invention makes it possible finally, the production of large floor or table stopwatches with double-sided analog time displays without any significant surcharge. As the stepper motors are available very inexpensively, can in continuation of the invention Suggestions on dials provided on opposite sides of a case own pointer mechanisms are provided, which are fed from a common pulse generator will. Such stopwatches are for industrial laboratory use as well for school purposes or in the form of chess clocks, at least usable anywhere there, where you can see the timed times from two different sides comfortably and from great Distance must be read.

Konstruktive Einzelheiten einer derarigen doppelseitigen Stoppuhr sind mit den weiteren Ansprüchen gekennzeichnet.Structural details of such a double-sided stopwatch are characterized with the further claims.

Anhand der Figuren wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 eine Vorderansicht einer als Tischstanduhr ausgebildeten Ausführungsform der- erfindungsgemäßen Stoppuhr, Fig. 2 einen schematischen vertikalen Mittelschnitt parallel zu den Zifferblättern durch die in Fig. 1 dargestellten Stoppuhr, Fig. 3 einen zu Fig. 2 senkrechten Vertikalschnitt durch die gleiche Ausführungsform, Fig. 4 vergrößerte Seitenansicht des Schrittmotors 20 mit Herzkurvenmechanik zur Nullstellung, Fig. 5 bis 7 vergrößerte Ansichten des Schrittmotors 20 entsprechend der Darstellung gem. Fig. 2, jedoch in verschiedenen Schaltpositionen, Fig. 8 Funktions-Blockbild für die erfindungsgemäße Stoppuhr und Fig. 9 Stromlaufplan für die Steuerschaltung der erfindungsgemäßen Stoppuhr.A preferred exemplary embodiment of the invention is illustrated with the aid of the figures explained in more detail. 1 shows a front view of a desk clock Embodiment of the stopwatch according to the invention, FIG. 2 is a schematic vertical view Central section parallel to the dials through the stopwatch shown in Fig. 1, 3 shows a vertical section perpendicular to FIG. 2 through the same embodiment, Fig. 4 enlarged side view of the stepping motor 20 with heart cam mechanism for Zero position, FIGS. 5 to 7 enlarged views of the stepping motor 20 accordingly the representation according to Fig. 2, but in different switching positions, Fig. 8 functional block diagram for the stopwatch according to the invention and FIG. 9 circuit diagram for the control circuit the stopwatch according to the invention.

Das in Vordersicht kreisrunde Gehäuse 10 der Stoppuhr weist ein vorderes Zifferblatt 12 und ein dazu paralleles rückwärtiges Zifferblatt 14 auf. Das Gehäuse ist auf einem Standfuß 16 befestigt. Sowohl dem vorderen Zifferblatt 12 als auch dem rückwärtigen Zifferblatt 14 ist je ein quarzgesteuerter Schrittmotor 18 bzw. 20 zum Antrieb der Sekundenzeiger 42, 42' und der Minutenzeiger 43 bzw. 43' zugeordnet. Beide Schrittmotoren 18, 20 sind mit einer gemeinsamen Starttaste 22 und einer gemeinsamen Stopptaste 24 über eine nachstehend noch näher erläuterte Elektronik schaltbar. Die mechanischen Taster 22a und 24a sind an der Oberseite des Gehäuses 10 nach außen geführt. Durch Betätigen der Starttaste 22a bzw. Stopptaste 24b können beide Schrittmotoren gleichzeitig gestartet bzw. gestoppt werden. Jedem Schrittmotor 18 bzw. 20 sind Nullstellstößel 26, 28 zugeordnet, welche auf eine nachstehend noch näher beschriebene Herzkurvenmechanik zur Nullstellung wirken. Die Nullstellstößel 26 und 28 überragen das Gehäuse 10 in Form von Nullstelltasten 30 und 32, welche mittels eines Querbügels 34 zur gemeinsamen Rückstellung beider Uhrwerke starr miteinander verbunden sind.The housing 10 of the stopwatch, which is circular when viewed from the front, has a front one Dial 12 and a rear dial 14 parallel to it. The case is attached to a stand 16. Both the front dial 12 and the rear dial 14 is a quartz-controlled stepper motor 18 or 20 for driving the second hand 42, 42 'and the minute hand 43 and 43' assigned. Both stepper motors 18, 20 have a common start button 22 and a common one Stop button 24 switchable via electronics, which will be explained in more detail below. The mechanical buttons 22a and 24a are on the top of the housing 10 to the outside guided. By pressing the start button 22a or stop button 24b, both stepper motors can be started or stopped at the same time. Each stepper motor 18 and 20 are Zero-setting tappets 26, 28 assigned, which are based on one described in more detail below Heart curve mechanics act for zero setting. The zero setting tappets 26 and 28 protrude the housing 10 in the form of zeroing buttons 30 and 32, which by means of a cross bracket 34 are rigidly connected to each other for the common resetting of both clockworks.

Jeder der beiden Schrittmotoren 18 und 20 ist mit einer Herzkurvenmechanik zur Nullstellung ausgestattet, welche für den Schrittmotor 20 anhand der Figuren 4 bis 7 erläutert ist.Each of the two stepper motors 18 and 20 has a heart curve mechanism equipped for zero position, which for the stepper motor 20 with reference to the figures 4 to 7 is explained.

Der Schrittmotor 20 ist mit einem nicht näher dargestellten Untersetzungsgetriebe für das Zeigerwerk versehen,welches die Welle 40 für den Sekundenzeiger 42 und Hohlwelle 41 für den Minutenzeiger 43 antreibt. Auf den Wellen 40 und 41 sind jeweils herzkurvenförmige Steuerkurven, sogenannte Herzkurven 44 und 45, drehfest angebracht. Auf diesen symmetrisch ausgebildete, jedoch exzentrisch an der Welle befestigte Herzkurvenwirkt z.B.der ein allgemein mit 47 bezeichnetes Hebelglied der Stößel 28 der Nullstelltaste 32.The stepping motor 20 is provided with a reduction gear, not shown in detail provided for the pointer mechanism, which the shaft 40 for the second hand 42 and hollow shaft 41 for the minute hand 43 drives. On waves 40 and 41 are each heart curve-shaped control cams, so-called heart curves 44 and 45, non-rotatable appropriate. On these symmetrically formed, but eccentrically on the shaft Fortified heart curves, for example, acted by a lever link generally designated 47 the plunger 28 of the zeroing button 32.

Das um die Drehachse 48 verschwenkbare Hebelglied 47 weist einen Stellhebelarm 47a auf, auf dessen Oberseite kraftschlüssig das untere Ende des Nullstellstößels 28 aufliegt. Der andere Hebelarm ist von einer Schenkelfeder 46 gebildet, deren erster Schenkel 46a bei 47b fest eingespannt und damit mit dem Stellhebelarm 47a fest verbunden ist. Der zweite Schenkel 46b der Schenkelfeder 46, welcher auf dem die Steuerkurve bildenden Umfang des Nullstellherzens 45 - unter Federdruck aufliegt, liegt mit seinem freien Ende in einer nach oben offenen Federaufnahme 47c des Hebelgliedes 47. Bei dieser Anordnung kann der Schenkel 46b gegen den starren Schenkel 46a bewegt werden, was aus folgendem Grund wichtig und vorteilhaft ist.The lever member 47 pivotable about the axis of rotation 48 has an adjusting lever arm 47a, on the upper side of which the lower end of the zero setting plunger is frictionally engaged 28 rests. The other lever arm is formed by a leg spring 46 whose first leg 46a firmly clamped at 47b and thus with the adjusting lever arm 47a is firmly connected. The second leg 46b of the leg spring 46, which on the the circumference of the zero setting heart 45 forming the control curve - rests under spring pressure, lies with its free end in an upwardly open spring receptacle 47c of the lever member 47. With this arrangement, leg 46b can move against rigid leg 46a which is important and beneficial for the following reason.

Die Zeiger befinden sich in Nullstellung, wenn sich das Nullstellherz in der in Fig. 7 dargestellten Position befindet. Um diese Position aus einer beliebigen Position zu erreichen, muß die Welle 41 durch Betätigen des Nullstellstößels 28, des Hebels 47, der Feder 46 und des Herzens 45 in eine Drehbewegung versetzt werden. Befindet sich das Nullstellherz 45 in der gem. Fig. 5 dargestellten Position, in welcher die Symmetrieachse des Nullstellherzens 45 senkrecht zu enemauf der Steuerkurve aufliegenden starren Betätigungsarm stünde,wäreeine Drehung durch Niederdrücken des Stößels 28 nicht möglich. Vielmehr wäre eine Zerstörung oder zumindest Beschädigung des Schrittmotors 20 bei Niederdrücken des Stößels 28 zu befürchten.The pointers are in the zero position when the zeroing heart is is in the position shown in FIG. To this position from any To reach position, the shaft 41 must by actuating the zero setting plunger 28, of the lever 47, the spring 46 and the heart 45 are set in a rotary movement. If the zero setting heart 45 is in the position shown in FIG which is the axis of symmetry of the zero setting heart 45 perpendicular to one on the control curve would stand on the rigid actuating arm, would be a rotation by pressing down of the plunger 28 is not possible. Rather, it would be destruction or at least damage of the stepping motor 20 to be feared when the plunger 28 is depressed.

Die Beschädigungsgefahr wird gem. der Erfindung dadurch vermieden, daß der Arm 46b nicht starr sondern als frei beweglicher Schenkel ausgebildet ist. Wird auf die Anordnung gem. Fig. 5 in der dargestellten Position eine Kraft ausgeübt, so wird zunächst bei Niederdrücken des Stößels 28 der Schenkel 46b in die in Figur 6 dargestellte Position überführt.According to the invention, the risk of damage is avoided by that the arm 46b is not rigid but is designed as a freely movable leg. If a force is exerted on the arrangement according to FIG. 5 in the position shown, so, when the plunger 28 is depressed, the leg 46b is initially moved into the position shown in FIG 6 transferred position shown.

Die geringfügige Verschwenkung des freien Schenkels 46b gegenüber dem starren Schenkel 46a führt dazu, daß jetzt der Winkel zwischen der Symmetrieachse des Nullstellherzens und dem freien Schenkel 46b von 900 abweicht, so daß eine Drehbewegung, bei dem Ausführungsbeispiel gem. Fig. 6 im Gegenuhrzeigersinn möglich ist.The slight pivoting of the free leg 46b opposite the rigid leg 46a leads to the fact that now the angle between the axis of symmetry of the zero setting heart and the free leg 46b deviates from 900, so that a rotary movement, in the exemplary embodiment according to FIG. 6, a counterclockwise direction is possible.

Die Folge ist, daß das Nullstellherz 45 auch aus der kritischen Position gem. Fig. 5 in die Nullstellposition gem. Fig. 7 mit einfachen mechanischen Elementen überführt werden kann.The result is that the zero setting heart 45 is also out of the critical position 5 into the zero position according to FIG. 7 with simple mechanical elements can be transferred.

Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Stoppuhr ist mit dem Funktionsblockbild gem. Fig. 8 veranschaulicht.The functioning of the stopwatch according to the invention is with the function block diagram according to Fig. 8 illustrates.

Das Blockbild symbolisiert die mechanischen und elektronischen Vorgänge insbesondere beim Nullstellen. So soll es vor allem verdeutlichen, daß beim Nullstellen die mechanischen und elektrischen Vorgänge so verkoppelt sind, daß die Zeigerbewegung fehlerfrei gestartet wird.The block diagram symbolizes the mechanical and electronic processes especially when zeroing. Above all, it should make it clear that when zeroing the mechanical and electrical processes are linked so that the pointer movement is started without errors.

Der handelsübliche Schrittmotor 18, 20 wird durch Steuerimpulse wechselnder Polarität angetrieben. Diese Steuerimpulse werden von einem Impulsgenerator 50 erzeugt, der im wesentlichen aus einem Quarzschwingkreis 51, einem Teiler und Impulsformer 52 und einem Impulsselektor 53 besteht. Der Schrittmotor 18,20 ist mit einem Zeigerwerk kombiniert, welcher die Sekunden- und Minutenzeiger 42,43 antreibt.The commercially available stepper motor 18, 20 is changed by control pulses Polarity driven. These control pulses are generated by a pulse generator 50, which essentially consists of a quartz oscillating circuit 51, a divider and pulse shaper 52 and a pulse selector 53. The stepper motor 18, 20 has a pointer mechanism combined, which drives the second and minute hands 42, 43.

Gestartet und gestoppt wird die Stoppuhr durch Ansteuern des Impulsselektors 53 über eine Start-Stoppschaltung, die von den Start- bzw. Stopptasten 22 und 24 ausgelöst wird.The stopwatch is started and stopped by activating the pulse selector 53 via a start-stop circuit, which is controlled by the start and stop buttons 22 and 24 is triggered.

Um das Zeigerwerk so auf Null zu stellen, daß es beim Neustarten fehlerfrei anläuft, ist außer der mechanischen Nullstellung über die Nullstellstößel 26, 28 und die Herzkurven, z.B. 44 und 45, eine elektromechanische Nullstellung notwendig. Zu diesem Zweck ist im Stromversorgungsweg zwischen der Versorgungsspannung UB und dem Impuls geber 50 ein Urlerbrecherschalter 61 vorgesehen, welcher bei dem praktischen Ausführungsbeispiel aus einem elektromagnetisch betätigbaren Schutzrohrkontakt, einem sogenannten Reed-Schalter, besteht. Das Kontaktbauelement 61b ist hieran der die übrigen elektronischen Bauelemente tragenden Leiterplatte 60 nahe des Nullstellstößels 28 angebracht.In order to set the pointer mechanism to zero in such a way that it is error-free when restarting starts, is in addition to the mechanical zero setting via the zero setting plungers 26, 28 and the heart curves, e.g. 44 and 45, an electromechanical zero setting is necessary. For this purpose, the power supply path between the supply voltage UB and the pulse generator 50 provided a Urlerbrecherschalter 61, which in the practical Embodiment of an electromagnetically actuated protective tube contact, a so-called reed switch. The contact component 61b is here on the the other electronic components carrying circuit board 60 near the zero setting plunger 28 attached.

Im Nullstellstößel 28 ist ein Permanentmagnet 61a untergebracht, dessen magnetisches Feld auf den Schaltkontakt des Kontaktelementes 61b wirkt.In the zero setting plunger 28, a permanent magnet 61a is housed, the magnetic field acts on the switching contact of the contact element 61b.

Bei Nullstellung mittels des Stößels 26 bzw. 28 wird also nicht nur das Zeigerwerk über die Herzkurvenmechanik nullgestellt, sondern auch der Impulsgeber durch Abschalten der Betriebsspannung UB in eine eindaltige Schaltposition gebracht so daß beim Starten mittels des Startschalters 22 der erste vom Impuls geber 50 abgegebene Impuls den Schrittmotor im Uhrzeigersinn antreibt.In the case of zero position by means of the plunger 26 or 28, not only is the pointer mechanism is set to zero via the heart cam mechanism, but also the pulse generator brought into a one-stop switching position by switching off the operating voltage UB so that when starting by means of the start switch 22, the first from the pulse generator 50 given pulse drives the stepper motor clockwise.

Die hierfür erforderliche Schaltung ist anhand des konkreteren Stromlaufplanes gem. Fig. 9 erläutert.The circuit required for this is based on the more specific circuit diagram according to Fig. 9 explained.

Wie erwähnt ist diese Schaltung so aufgebaut, daß der bipolare Schrittmotor 18, 20 aus der Nullstellung drehrichtungsrichtig und schrittkorrekt anläuft.As mentioned, this circuit is constructed so that the bipolar stepper motor 18, 20 starts up from the zero position in the correct direction of rotation and with the correct step.

Der Motor 18, 20 ist mit den Ausgängen 50e und f einer integrierten Schaltung 50 verbunden, welche bei dem erläuterten Ausführungsbeispiel aus einem BauelementTyp 1429 der Firma Eurosil besteht. Der in dem Funktionsblockbild gem. Fig. 8 allgemein mit 51 bezeichnete Quarzschwingkreis wird durch externe Anschaltung eines Quarzes 54 realisiert, der an die Eingänge 50c und 50d der integrierten Schaltung 50 angeschlossen ist. Ihm parallel geschaltet ist die Reihenschaltung der Kondensatoren C1 und C2, deren gemeinsamer Punkt mit dem Eingang 50g der integrierten Schaltung sowie dem negativen Pol der Betriebsspannung verbunden ist.The motor 18, 20 is integrated with the outputs 50e and f Circuit 50 connected, which in the illustrated embodiment from a Component type 1429 from Eurosil consists. The in the function block diagram according to. Fig. 8 generally designated 51 quartz resonant circuit is connected by an external connection a crystal 54 is implemented, which is connected to the inputs 50c and 50d of the integrated circuit 50 is connected. The series connection of the capacitors is connected in parallel to it C1 and C2, their common point with the input 50g of the integrated circuit as well as the negative pole of the operating voltage.

Der bereits im Zusammenhang mit dem Funktionsblockbild gem. Fig. 8 erwähnte Unterbrecherschalter 61 liegt zwischen dem positiven Pol der Versorgungsspannung UB und dem Eingang 50b der integrierten Schaltung. Es versteht sich von selbst, daß dieser Schalter auch in anderer Weise, z.B. in Form eines rein mechanischen Endschalters oder auch eines vollelektronischen Schalters ausgebildet sein kann.The already in connection with the function block diagram according to FIG mentioned interrupter switch 61 lies between the positive pole of the supply voltage UB and the input 50b of the integrated circuit. It goes without saying that this switch can also be used in another way, e.g. in the form of a purely mechanical Limit switch or a fully electronic switch can be formed.

Dem Starten bzw. Stoppen der integrierten Schaltung 50 dient ein Multivibrator mit den Transistoren T1 und T2 und den Widerständen R1 bis R4. Der Ausgang des Multivibrators ist über die Diode Dl mit dem Steuereingang 50a der integrierten Schaltung verbunden. Je nach Betätigung des Startschalters 22 bzw. Stoppschalters 24 liegt bei dieser Schaltung am Eingang 50a ein positives oder negatives Potential. Die integrierte Schaltung 50 ist so aufgebaut, daß nur eines dieser beiden Potentiale die Schaltung öffnet, so daß die vom Quarz 54 erzeugten Impulse nach der erforderlichen Teilung im richtigen Takt den Ausgängen 50e und 50f und damit den Schrittmotoren 18 und 20 zugeführt werden. Bei entgegengesetztem Potential am Eingang 50a ist die Schaltung dagegen gesperrt. Zum Stippen der Elektronik genügt die Betätigung der Stopptaste 24. Bei Betätigung der Starttaste 22 ist sichergestellt, daß die Schrittmotoren ohne Meßfehler drehrichtig anlaufen. Werden die Schrittmotoren 18 , 20 jedoch mechanisch über die erläuterte Herzkurvenmechanik nullgestellt, ist ohne besondere Vorkehrungen nicht sichergestellt, daß der erste an den Ausgängen 50e und f nach Betätigen der Starttaste erzeugte Impuls einen Drehantrieb im Uhrzeigersinn bewirkt. Um dies sicherzustellen, wird die integrierte Schaltung über den Unterbrecherschalter 61 durch Abschalten der Betriebsspannung UB beim Nullstellen stets in eine definierte Ausgangslage gebracht.A multivibrator is used to start and stop the integrated circuit 50 with the transistors T1 and T2 and the resistors R1 to R4. The output of the multivibrator is via the diode Dl with the control input 50a of the integrated circuit tied together. Depending on the actuation of the start switch 22 or stop switch 24 lies in this circuit at input 50a a positive or negative potential. the integrated circuit 50 is constructed so that only one of these two potentials the circuit opens, so that the pulses generated by the crystal 54 according to the required Division in the correct cycle the outputs 50e and 50f and thus the stepper motors 18 and 20 are fed. If the potential at input 50a is opposite, the Circuit, however, locked. To pin the electronics, all you need to do is press Stop button 24. When the start button 22 is pressed, it is ensured that the stepper motors start in the correct direction without measuring errors. However, the stepper motors 18, 20 are mechanical Zeroed via the explained heart curve mechanics is without special precautions not guaranteed that the first at the outputs 50e and f after actuation of the The pulse generated by the start button causes a clockwise rotary actuator. To ensure this, the integrated circuit is switched off via the interrupter switch 61 the operating voltage UB is always brought into a defined starting position when zeroing.

Ohne diese Maßnahme könnte es passieren, daß der Motor mit dem ersten Antriebs impuls zunächst im Gegenuhrzeigersinn anläuft und erst nach ein oder zwei Impulsen die Drehrichtung durch Zusammenwirken von integrierter Schaltung 50 und Schrittmotor 18, 20 korrigiert würde.Without this measure it could happen that the engine starts with the first Drive pulse starts counterclockwise first and only after one or two Pulses the direction of rotation through the interaction of integrated circuit 50 and Stepper motor 18, 20 would be corrected.

Ds würde zwangsläufig zu einem Meßfehler von wenigstens einer Sekunde führen.Ds would inevitably lead to a measurement error of at least one second to lead.

Trotz Verwendung handelsüblicher und damit preisgünstiger Bauelemente, wie z.B. Schrittmotorenwund Impulsgeber in integrierter Bauweise läßt sich dieser Mangel mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen mit relativ geringem technischen Aufwand beseitigen.Despite the use of commercially available and therefore inexpensive components, such as stepper motors and pulse generators in an integrated design, this can be used Deficiency with the measures according to the invention with relatively little technical effort remove.

Figurenlegende 10 Gehäuse 12 vorderes Zifferblatt 14 rückwärtiges Zifferblatt 16 Standfuß 18,20 Schrittmotoren für Zeigeruhrwerk 22 Startschalter 22a Starttaste 24 Stoppschalter 24a Stopptaste 26,28 Nullstellstößel 30,32 Nullstelltaste 34 Querbügel 40,41 Schrittmotorwellen 42,42' Sekundenzeiger 43,43' Minutenzeiger 44,45 Herzkurven 46 Schenkelfeder 46a starrer Schenkel 46b freier Schenkel 47 Hebelglied 47a Stellhebelarm 47b feste Einspannung 47c nach oben offene Schenkelaufnahme 48 Drehachse 50 integrierte Schaltung 50a Steuereingang 50b Versorgungsspannungseingang 50c,d Eingänge für Quarzosszillator 50e,f Ausgänge für Schrittmotor 50g zweiter Versorgungsspannungseingang (Masse) 51 Quarzschwingkreis 52 Teiler, Impulsformer 53 Impulsselektor 60 Le-iterplatte 61 Schutzkontaktschalter (Reed-Schalter) 61 a Permanentmagnet 61b Kontaktbauelement Leerseite Figure legend 10 case 12 front dial 14 rear Dial 16 Stand 18.20 Stepper motors for clockwork with hands 22 Start switch 22a start button 24 stop switch 24a stop button 26,28 zero setting plunger 30,32 zero setting button 34 Crossbar 40.41 Stepper Motor Shafts 42.42 'Second Hand 43.43' Minute Hand 44, 45 heart curves 46 leg spring 46a rigid leg 46b free leg 47 lever link 47a adjusting lever arm 47b fixed clamping 47c upwardly open leg receptacle 48 Axis of rotation 50 integrated circuit 50a control input 50b supply voltage input 50c, d inputs for crystal oscillator 50e, f outputs for stepper motor 50g second Supply voltage input (ground) 51 Quartz oscillating circuit 52 Divider, pulse shaper 53 Pulse selector 60 Circuit board 61 Protective contact switch (Reed switch) 61 a Permanent magnet 61b contact component Blank page

Claims

Stopwatch with electromechanical converter and analog Time display with revolving hands and dial as well as a device for Zero setting of the pointer (s) with start and stop button, characterized in that the converter consists of a bipolar stepper motor (18,20), which of a bipolar pulse generating pulse generator (50) is fed, and that for zero position the motor shaft carrying the pointer (42, 43) by means of a zero setting key (26, 28) (40,41) by means of a heart curve mechanism (45,46,47) or the like. And the pulse generator (50) are set to zero simultaneously with a switch (61) so that the from The pulse generator (50) always generates the first pulse after pressing the start button (24) has the same polarity.

2. Stopwatch according to claim 1, characterized in that in the power supply line of the pulse generator (50) an interrupter switch (61) is provided, which at Pressing the stop button (26 to 34) is opened in such a way that the pulse generator (50) for the starting position has been switched to a clear starting position.

3. Stopwatch according to claim 2, characterized in that the interrupter switch (61) consists of a protective tube contact (61b), which by means of a with the stop button (28) mechanically coupled permanent magnets (61a) is switchable.

4. Stopwatch according to one of claims 1 to 3, characterized in that that the heart cam mechanism is a known per se, on the pointer shaft (40,41) of the Has stepper motor (18,20) non-rotatably arranged zero setting heart (44,45) on the circumference of which is tangentially a spring rod that can be displaced by the zero setting plunger (26, 28) (46b) rests positively.

5. Stopwatch according to claim 4, characterized in that the spring bar is a free leg (46b) of a U-shaped bent leg spring (46) whose the other leg (46a) into a lever member which can be pivoted by the zero setting plunger (28) (47) is clamped.

6. Stopwatch according to one of claims 1 to 5, characterized by two stepper motors (18, 20), each of which has a pointer arrangement (42, 43 or 42 ', 43'), assigned dials (12,14) on opposite sides of a housing are, drive and which are fed from a common pulse generator (50).

7. Stopwatch according to claim 6, characterized in that the two Stepper motors (18, 20) a common start and a common stop button (22a, 24a), which are guided to the outside through the housing (10) are assigned.

8. Stopwatch according to claim 6 or 7, characterized in that each Stepper motor (18, 20) has its own zero-setting plunger which is guided to the outside through the housing (10) (30, 32), and that the two zero setting tappets (30, 32) by a bracket (34) are rigidly connected to each other.