DE3707728A1

DE3707728A1 - AUTONOMOUS RADIO WATCH

Info

Publication number: DE3707728A1
Application number: DE19873707728
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Ganter
Original assignee: Junghans Uhren GmbH
Current assignee: Junghans Uhren GmbH
Priority date: 1987-03-11
Filing date: 1987-03-11
Publication date: 1988-09-22
Also published as: DE8718063U1; ATE68273T1; EP0285838A1; DE3865341D1; EP0285838B1

Abstract

In this clock (11) an energy storage device (25) charged with energy derived from ambient irradiation - preferably by solar cells (26) - is used as the operating power supply. The storage capacity can be made relatively small if all parts providing optional functions, such as additional functions not essential for the time-keeping function (especially those which are in any case hardly effective in the dark or could even be a nuisance) are temporarily disabled until, as the irradiation again increases, there is again an adequate reserve of energy for all functional parts. If, in fact, the drive for one of the time-indicating hands (17) is switched off when the energy reserve is low, it is advisable prior to this to move the hand concerned to an angular position which indicates that it is temporarily out of action. Switching off can be arranged by means of either radiation-controlled and/or voltage-controlled disconnecting switches (29); or, in addition to the main storage device (25) used for functions critical to the time-keeping function of the clock (11), a supplementary storage device (25) of very low capacity which does not place a load on the main storage device can be charged from the radiation generator (solar cell 26) to operate the optional additional functions. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine autonome Funkuhr gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.The invention relates to an autonomous radio clock according to the preamble of claim 1.

Eine derartige Uhr ist aus der DE-OS 31 44 321 als batteriebetriebene Funkuhr-Quarzuhr-Kombination bekannt, bei der Funktionsteile hohen Leistungsbedarf im Interesse langer Betriebsdauer der Batterie immer nur kurzzeitig bedarfsweise eingeschaltet werden. Als solche leistungs starken Funktionsteile werden dort der Empfänger zur Gewinnung einer Zeitinformation und der Prozessor zur Verarbeitung der Zeitinformation bezeichnet, die nach Kontrolle und gegebenenfalls Korrektur der momentan mittels der Zeitanzeige dargebotenen Zeitinformation wieder abgeschaltet werden können, weil dann über eine vorgegebene Zeitspanne der weitere zeithaltende Betrieb der Zeitanzeige aus der quarzstabili sierten Schaltung erfolgt.Such a clock is from DE-OS 31 44 321 as a battery-powered Radio clock-quartz clock combination known, with high functional parts Power requirements always in the interest of long battery life only be switched on for a short time if necessary. As such performance strong functional parts become the recipient for obtaining one Time information and the processor for processing the time information designated after the control and, if necessary, correction of time information currently presented by means of the time display again can be switched off because then over a predetermined period of time the further time-keeping operation of the time display from the quartz stabilizer based circuit takes place.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den bedienungstechnischen Aufwand und die autonome Funktionszeitspanne einer gattungsgemäßen Uhr weiter zu steigern.The invention has for its object the operational Effort and the autonomous functional period of a generic Clock further increase.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die autonome Funkuhr gattungsgemäßer Art nach dem Kennzeichnungsteil des Anspruches 1 ausgestattet wird. This object is achieved in that the autonomous Radio-controlled clock of the generic type according to the characterizing part of the claim 1 is equipped.

Diese Lösung beruht auf der Erkenntnis, daß der Betrieb einer Funkuhr mit Strahlungsenergie, insbesondere mit Solarenergie, zwar den ganz erheblichen bedienungstechnischen Vorteil mit sich bringt, nicht von Zeit zu Zeit eine erschöpfte Leistungsquelle in Form einer ver brauchten Primärbatterie austauschen zu müssen, daß die Leistungs bereitstellung über Sonnenzellen aber einen ganz beträchtlichen Aufwand für die Bestückung einer hinreichenden Fläche mit Sonnenzellen und für einen Speicher hinreichender Kapazität als Leistungsreserve auch über lange Dunkelzeiten (kurze Tage im Winterhalbjahr) erfordert; vgl. die als solche vorbekannte funkgesteuerte Solaruhr, beschrieben in Electronics 30. Oktober 86, Seiten 38 ff. Neben diesem Kostenaspekt schränken der Raumbedarf für einen großen Speicher und für eine großflächige Sonnenzellenausstattung die gestalterischen Möglichkeiten einer gattungsgemäßen Uhr und damit die konstruktiven Möglichkeiten für Erstellung eines preisgünstigen Massenproduktes stark ein.This solution is based on the knowledge that the operation of a radio clock with radiation energy, especially with solar energy, the whole brings significant operational advantage, not from time to time an exhausted power source in the form of a ver needed to replace the primary battery that the power provision via solar cells, however, a very considerable one Effort for equipping a sufficient area with solar cells and for a memory of sufficient capacity as a power reserve also required over long dark periods (short days in the winter half-year); see. the radio-controlled solar clock known as such in Electronics October 30, 86, pages 38 ff. In addition to this cost aspect restrict the space required for a large storage and for one large-scale solar cell equipment the design options a generic clock and thus the design options strongly for creating an inexpensive mass product.

Diese Probleme sind überwunden, der Bedarf an Sonnenzellen-Fläche und an Speicher-Volumen ist als auf ein Minimum reduziert, wenn gemäß vorliegender Erfindung der Energiebedarf bei ungünstigen Umfeld verhältnissen reduziert wird, indem insbesondere bei Dunkelheit alle verzichtbaren Funktionen abgeschaltet werden. Solche verzicht baren Funktionen sind jedenfalls alle auf visuelle Wirkung ausgelegten Zusatzfunktionen, die bei Dunkelheit ohnehin kaum oder gar nicht wahrgenommen werden (wie elektrooptische Displays, Bewegungsfiguren, Zierpendel und dergleichen), ferner alle nicht-zeitwichtigen Zusatz funktionen wie etwa eine Kalendariumsumschaltung, der Empfänger für die Zeitanzeige-Kontrolle und -Korrektur und letztlich selbst wenigstens einer der elektromechanisch angetriebenen Zeiger der Zeitanzeige. Nur dann, wenn durch hinreichende Umgebungshelligkeit überschüssige Energie im Speicher verfügbar ist, erfolgt also wieder der Betrieb des Empfängers für den Zeitvergleich und gegebenenfalls die Korrektur der Zeitanzeige und - gegebenenfalls gestaffelt über das verfügbare Energievolumen - sodann auch der Betrieb der kompletten Uhr mit allen Zusatznutzen. These problems are overcome, the need for solar cell area and storage volume is reduced to a minimum if, according to the present invention, the energy requirement is reduced under unfavorable environmental conditions, in particular by turning off all the unnecessary functions in the dark. Such dispensable functions are in any case all additional functions designed for visual impact that are hardly or not perceived in the dark anyway (such as electro-optical displays, movement figures, decorative pendulums and the like), as well as all non-time-important additional functions such as a calendar switchover, the receiver for the time display control and correction and ultimately at least one of the electromechanically driven hands of the time display. Only when there is sufficient energy available in the memory due to sufficient ambient brightness does the receiver again operate for the time comparison and, if necessary, correct the time display and - if necessary staggered over the available energy volume - then also operate the complete clock with all additional benefits.

Bedenkt man, daß der Energiebedarf für den zwangsgesteuerten Pendel betrieb eines Zierpendels außerhalb seiner Resonanzfrequenz bis zu 50% des Energiebedarfes für den regulären Betrieb eines elektro mechanischen Uhrwerks aus einer zeithaltenden integrierten Schaltung beträgt, dann führt es bei sonst gleicher Auslegung der Uhr zu einer beträchtlichen Betriebszeit-Verlängerung, wenn während der dunklen Stunden eines Tages (Resthelligkeit kleiner 5 Lux) ein solches Zier pendel abgeschaltet wird, den optronisch nachzuladenden Speicher also nicht zusätzlich belastet.Considering that the energy requirement for the positively controlled pendulum operation of an ornamental pendulum outside its resonance frequency up to 50% of the energy required for the regular operation of an electro mechanical clockwork from a time-keeping integrated circuit is then it leads to an otherwise identical clock design considerable uptime if during dark Hours of a day (residual brightness less than 5 lux) such an ornament pendulum is switched off, the optronically reloaded memory therefore not additionally burdened.

Die Zuschaltung der zur Leistungsreduzierung bei Dunkelheit abge schalteten Funktionsteile kann nach Maßgabe des Wieder-Anstiegs der Bestrahlungsstärke und/oder des Wieder-Anstiegs der gespeicherten Energie erfolgen. Dabei kann eine endgültige Zuschaltung vorgesehen sein, bis wieder aufgrund zurückgegangener Bestrahlung bzw. verringerter Speicherladung eine Abschaltung erfolgen muß; oder aber es erfolgt zunächst nur eine vorübergehende Zuschaltung, um beispielsweise eine Zeigerstellungskorrektur aufgrund einer empfangenen Zeitinfor mation durchzuführen und dann die aus der Sonnenzelle gelieferte Energie zunächst einmal bis zum Erreichen eines höheren Ladezustandes des Speichers zu nutzen, ehe die endgültige Zuschaltung wieder er folgt.The activation of the to reduce power output in the dark switched functional parts can according to the re-increase the irradiance and / or the re-increase of the stored Energy. A final connection can be provided be until again due to decreased radiation or reduced Storage charging must be switched off; or else it happens initially only a temporary connection, for example a pointer position correction based on a received time information mation and then the one delivered from the solar cell Energy initially until a higher charge level is reached to use the memory before the final connection again follows.

Von der Wirkung her der gleiche Effekt läßt sich mit weniger schaltungs technischem Aufwand erzielen, wenn für die verzichtbaren (Zusatznutzen-) Funktionsteile, unabhängig vom Haupt-Speicher für die Speisung der wesentlichen Funktionsteile der Uhr, ein dagegen sehr viel kleiner bemessener Zusatzspeicher vorgesehen ist. Dieser ist sehr schnell entladen, wenn die Sonnenzellen-Bestrahlung unter einen Grenzwert absinkt, so daß dann die Zusatzfunktionen außer Betrieb sind; während die Ladungsreserve im Hauptspeicher noch für eine längere Betriebs fortsetzung der wesentlichen Uhrenfunktionen ausreicht, bis möglicher weise die Sonnenzellen-Bestrahlung wieder (beispielsweise mit Anbruch des nächsten Tages) ansteigt.The same effect can be achieved with less circuitry achieve technical effort if for the dispensable (additional benefit) Functional parts, regardless of the main memory for supplying the essential functional parts of the watch, but a much smaller one dimensioned additional storage is provided. This is very quick discharged when the solar cell radiation is below a threshold drops, so that the additional functions are then out of operation; while the charge reserve in the main memory for a longer operation Continuation of the essential watch functions is sufficient until possible reject the solar cell radiation (for example, with opening the next day) increases.

Zusätzliche Alternativen und Weiterbildungen sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen und, auch unter Berücksichtigung der Darlegungen in der Zusammen fassung, aus nachstehender Beschreibung von in der Zeichnung stark abstrahiert skizzierten bevorzugten Realisierungsbeispielen zur erfindungsgemäßen Lösung. Es zeigt:Additional alternatives and further training as well as further features and advantages of the invention result from the further claims and, also taking into account the statements in the context version, from the following description of strong in the drawing abstracts outlined preferred implementation examples for solution according to the invention. It shows:

Fig. 1 im einpoligen Blockschaltbild eine autonome solar gespeiste Funkuhr mit gestaffelter Funktions-Ab schaltung nach Maßgabe des Ladungszustandes ihres elektrischen Energiespeichers und Fig. 1 in a single-pole block diagram of an autonomous solar powered radio clock with staggered function from circuit according to the state of charge of their electrical energy storage and

Fig. 2 in Anlehnung an die Prinzipdarstellung nach Fig. 1 eine schaltungstechnisch vereinfachte Lösung für die Außerbetriebsetzung verzichtbarer Funktionsteile bei reduzierter Sonnenzellen-Bestrahlung. Fig. 2 based on the schematic diagram of FIG. 1, a circuit-technically simplified solution for the decommissioning of dispensable functional parts with reduced solar cell radiation.

Hinsichtlich der Funktion einer Funkuhr 11 hier interessierender Art wird voll-inhaltlich auf die DE-PS 34 39 638 Bezug genommen; wobei anstelle einer motorgetriebenen Zeiger-Zeitanzeige 12 auch die ziffernförmige Darstellung einer elektronischen oder elektro mechanischen Digitalanzeige vorgesehen sein kann.With regard to the function of a radio clock 11 of the type of interest here, full reference is made to DE-PS 34 39 638; instead of a motor-driven pointer time display 12 , the numerical representation of an electronic or electromechanical digital display can also be provided.

Bei einer solchen Funkuhr 11 wird ein Empfänger 13 beispielsweise über Kabel oder eine Funkantenne (etwa in der Bauform einer Ferrit stab-Antennenspule) mit einer absoluten Zeitinformation gespeist, die über einen Demodulator 14 an eine hier sogenannte Synchronisier stufe 15 geliefert wird. In dieser wird die dekodierte Zeitinformation mit der momentan auf der Zeitanzeige 12 dargebotenen Zeitinformation (in der Zeichnung dargestellt als Vergleichsinformation 16) verglichen; und im Falle einer Abweichung wird die Zeitanzeige 12 nachgestellt, im dargestellten Beispielsfalle durch Korrektur der Winkelstellung der Zeiger 17 durch entsprechende Ansteuerung ihrer Schrittmotoren 18 über deren Treiberschaltungen 19. Im dargestellten bevorzugten Realisierungsfalle ist im Interesse rascher Zeigerstellungskorrektur einerseits für den Stundenzeiger 17.1 und andererseits für den Minuten zeiger 17.2 (der gegebenenfalls mit einem zusätzlich vorhandenen Sekundenzeiger getrieblich gekoppelt ist; in der Zeichnung nicht berücksichtigt) je ein über getrennte Kanäle 20.1/20.2 ansteuer barer Schrittmotor 18.1/18.2 aus einer zugeordneten Treiberschaltung 19.1/19.2 aus der Synchronisierstufe 15 betreibbar.In such a radio clock 11 , a receiver 13 is fed, for example, via cable or a radio antenna (approximately in the form of a ferrite rod antenna coil) with an absolute time information, which is supplied via a demodulator 14 to a so-called synchronization stage 15 . In this, the decoded time information is compared with the time information currently displayed on the time display 12 (shown in the drawing as comparison information 16 ); and in the event of a deviation, the time display 12 is adjusted, in the example shown by correcting the angular position of the pointers 17 by correspondingly controlling their stepper motors 18 via their driver circuits 19 . In the preferred implementation case shown, in the interest of rapid pointer position correction, on the one hand for the hour hand 17.1 and on the other hand for the minute hand 17.2 (which may be coupled to an additional second hand; not included in the drawing) a stepper motor which can be controlled via separate channels 20.1 / 20.2 18.1 / 18.2 can be operated from an assigned driver circuit 19.1 / 19.2 from the synchronization stage 15 .

Zusätzlich zur stets gegebenen Zeitanzeige 12 kann die Funkuhr 11 mit sogenannten Nebennutzen ausgestattet sein, wie einer Kalender anzeige 21, einem Zierpendel 22 (ausgeführt als Schwerkraftpendel oder als Drehpendel), einem akustischen Signalgeber 23, bewegten Figuren und dergleichen. Diese Zusatznutzen weisen eine Kopplung 24 von der Zeitanzeige 12 auf, um beispielsweise die Kalenderanzeige 21 in Abhängigkeit von zwei Umläufen des Stundenzeigers 17.1 weiter zuschalten, die Bewegung und Geräuschentwicklung des Zierpendels 22 mit der Sekundenzeigerbewegung zu synchronisieren oder den Signal geber 23 in Abhängigkeit von bestimmten Zeigerstellungen auszulösen.In addition to the always present time display 12 , the radio clock 11 can be equipped with so-called secondary benefits, such as a calendar display 21 , a decorative pendulum 22 (designed as a gravity pendulum or a rotary pendulum), an acoustic signal generator 23 , moving figures and the like. These additional benefits have a coupling 24 from the time display 12 , for example to switch on the calendar display 21 depending on two revolutions of the hour hand 17.1 , to synchronize the movement and noise development of the ornamental pendulum 22 with the second hand movement or the signal transmitter 23 as a function of certain hand positions trigger.

Ihre Betriebsenergie erhalten alle diese Funktionselemente aus einem elektrischen Speicher 25, bei dem es sich um einen physikalischen (Kondensator) oder chemischen (Akkumulator) Ladungsspeicher handeln kann. Die Nachladung des Speichers 25 erfolgt photovoltaisch aus wenigstens einer Sonnenzelle 26, die einfallende Strahlungsenergie 27 in elektrische Energie wandelt. All of these functional elements receive their operating energy from an electrical store 25 , which can be a physical (capacitor) or chemical (accumulator) charge store. The storage 25 is recharged photovoltaically from at least one solar cell 26 , which converts incident radiation energy 27 into electrical energy.

Nach einer durchgeführten, auf der dekodierten Funkinformation be ruhenden Korrektur der Zeitdarbietung auf der Zeitanzeige 12 erfolgt über die Synchronisierstufe 15 eine Antriebs-Umschaltung vom Empfänger- Demodulator 14 zum weiteren zeithaltenden Betrieb aus einer quarz stabilisierten Schaltung 28. Zur Reduzierung des Energiebedarfs wird dann der Empfänger 13 mit seinem Demodulator 14 abgeschaltet - und erst nach einer schaltungstechnisch vorgegebenen Zeitspanne bzw. nach Auftreten einer Betriebsstörung wieder vorübergehend einge schaltet, um die Darbietung auf der Zeitanzeige 12 zu kontrollieren und gegebenenfalls zu korrigieren.After a correction of the time presentation on the time display 12 , based on the decoded radio information, the drive is switched over by the synchronizing stage 15 from the receiver demodulator 14 for further time-keeping operation from a quartz-stabilized circuit 28 . To reduce the energy requirement, the receiver 13 is then switched off with its demodulator 14 - and only switched on again temporarily after a period of time specified in terms of circuitry or after an operating fault occurs, in order to control the presentation on the time display 12 and, if necessary, to correct it.

Der Leistungsbedarf für den Betrieb allein der Zeitanzeige 12 aus der zeithaltenden Schaltung 28 ist sehr gering. Demgegenüber muß die Sonnenzelle 26 mit ihrem Speicher 25 stark überdimensioniert werden, um daneben das Zierpendel 22 zu bewegen und von Zeit zu Zeit die Kalenderanzeige 21, den akustischen Signalgeber 23 und/oder den Empfänger 13 mit Demodulator 14 zu speisen.The power requirement for the operation of only the time display 12 from the time-keeping circuit 28 is very low. In contrast, the solar cell 26 with its memory 25 must be greatly oversized in order to move the ornamental pendulum 22 and to feed the calendar display 21 , the acoustic signal generator 23 and / or the receiver 13 with a demodulator 14 from time to time.

Abgesehen von den Kosten geht die entsprechenden Dimensionierung des Speichers 25 und der Sonnenzelle 26 in deren Baugröße, also in den Raumbedarf innerhalb der Funkuhr 11 ein, was die Möglichkeiten der Realisierung einer kleinbauenden Funkuhr 11 und die Freizügig keiten bei deren gestalterischer Auslegung stark einschränkt.Apart from the costs, the corresponding dimensions of the memory 25 and the sun cell 26 go into their size, that is to say in the space required within the radio clock 11 , which greatly limits the possibilities of realizing a small-sized radio clock 11 and the freedom of movement in their design.

Im Interesse kleinbauender Speicher 25 und Sonnenzellen 26 ist deshalb eine Leistungsreserve vorgesehen, deren Minimalwert nur knapp über dem minimalen Leistungsbedarf für den Betrieb der Funkuhr 11 liegt. Bei starker Strahlungsenergie 27 wird der Speicher 25 zwar so weit geladen, daß die Leistungsreserve nicht nur für den Betrieb des Empfängers 13 mit Demodulator 14, sondern auch der Zusatznutzen (21, 22, 23 ...) ausreicht. Bei reduzierter Strahlungsenergie 27 sinkt die Leistungsreserve im Speicher 25 aber rapide ab und gegebenen falls unter den betriebsnotwendigen Pegel zumindest jener Zusatz nutzen, möglicherweise sogar der Zeitanzeige 12.In the interest of small-scale memories 25 and sun cells 26 , a power reserve is therefore provided, the minimum value of which is only slightly above the minimum power requirement for the operation of the radio clock 11 . With strong radiation energy 27 , the memory 25 is loaded to such an extent that the power reserve is sufficient not only for the operation of the receiver 13 with the demodulator 14 , but also for the additional benefits ( 21 , 22 , 23 ...). With reduced radiation energy 27 , however, the power reserve in the memory 25 drops rapidly and, if necessary, use at least that addition below the level required for operation, possibly even the time display 12 .

Um dennoch auch unter solchen ungünstigen Umweltbedingungen den Betrieb der Funkuhr 11 wenigstens hinsichtlich ihrer wichtigsten Funktionen aufrechtzuerhalten, ist vorgesehen, wenigstens einige Funktionsteile über helligkeitsgesteuerte Schalter 29 vom Speicher 25 zu trennen, nämlich diejenigen Zusatznutzen, die am ehesten ver zichtbar sind.In order to maintain the operation of the radio-controlled clock 11 at least with regard to its most important functions even under such unfavorable environmental conditions, provision is made to separate at least some functional parts from the memory 25 via brightness-controlled switches 29 , namely those additional benefits which are most likely to be dispensed with.

Am ehesten verzichtbar sind Zusatznutzen, deren Betriebsunterbrechung nicht auffällt. Das sind insbesondere alle dekorativen Zusatznutzen wie ein Zierpendel 22, die bei geringer Umgebungshelligkeit, also bei schwacher Strahlungsenergie 27, ohnehin nicht mehr wahrgenommen werden können. In zweiter Linie gehören dazu Zusatznutzen wie eine Kalenderanzeige 21, denen nur gelegentlich und deshalb nicht gerade bei Dunkelheit Aufmerksamkeit gewidmet wird. Aber auch ein akustischer Signalgeber 23 ist ein solcher verzichtbarer Zusatznutzen, da er die Nachtruhe nur stören würde, also bei Dunkelheit ohne weiteres abschaltbar ist - was über den helligkeitsgesteuerten Schalter 29 apparativ einfacher realisiserbar ist, als über eine gesonderte Dekodierschaltung zur exakten zeitabhängigen Nachtabschaltung eines akustischen Signalgebers 23.The most dispensable benefits are those whose interruption to operations is not noticeable. These are in particular all decorative additional benefits such as a decorative pendulum 22 , which can no longer be perceived anyway in the case of low ambient brightness, that is to say with weak radiation energy 27 . Secondarily, this includes additional benefits such as a calendar display 21 , to which attention is paid only occasionally and therefore not exactly in the dark. But also an acoustic signal generator 23 is such a dispensable additional benefit, since it would only disturb the night's rest, i.e. it can be switched off easily in the dark - which is easier to implement with the brightness-controlled switch 29 than with a separate decoding circuit for the exact time-dependent night-time switching off of an acoustic signal Signal generator 23 .

Für die von der Umgebungshelligkeit abhängige Funktion des Entlastungs- Schalters 29 kann ein gesondertes Photoelement 30 vorgesehen sein, das von der gleichen Strahlungsenergie 27 wie die Sonnenzelle 26 beaufschlagt wird. Stattdessen kann aber auch (in der Zeichnung gestrichelt berücksichtigt) die Sonnenzelle 26 selbst die Funktion des Photoelementes 30 mit übernehmen, also außer den Speicher 25 wenigstens eine Schwellwertstufe 31 zum Öffnen der Schalter 29 bei stark abgesunkener Umgebungshelligkeit ansteuern.For the function of the relief switch 29 , which is dependent on the ambient brightness, a separate photo element 30 can be provided which is acted upon by the same radiation energy 27 as the sun cell 26 . Instead, however (also taken into account in the drawing in dashed lines), the sun cell 26 itself can also take over the function of the photoelement 30 , that is to say, in addition to the memory 25, it can also control at least one threshold value stage 31 for opening the switches 29 when the ambient brightness has dropped sharply.

In der Zeichnung ist ferner die zweckmäßige Möglichkeit berücksichtigt, als zusätzliches Kriterium zur Abschaltung verzichtbarer Zusatz nutzen die verfügbare Betriebsenergie, also den Ladezustand des Speichers 25 über einen ebenfalls als Schwellwertstufe arbeitenden Spannungsdetektor 32 abzufragen.The drawing also takes into account the expedient possibility of using the available operating energy, that is to say the state of charge of the memory 25 , as an additional criterion for switching off dispensable additive via a voltage detector 32, which also functions as a threshold value stage.

Wenn aufgrund zurückgegangener Umgebungshelligkeit die Nachladung des Speichers 25 aus der Sonnenzelle 26 zurückgeht, und/oder wenn der Ladezustand des Speichers 25 aus irgendeinem Grunde bereits auf einen kritischen Grenzwert abgesunken ist, wird ein ODER-Glied 33 von der Helligkeits-Schwellwertstufe 31 bzw. vom Speicher-Spannungs detektor 32 durchgeschaltet, um den Schalter 29 zu öffnen und so die verzichtbaren Zusatznutzen (21, 22, 23 ...) zur Entlastung der Betriebsspannungsquelle vom Speicher 25 abzuschalten, also die Rest laufzeit der Funkuhr 11 mit ihrer Zeitanzeige 12 und dem zeitweilig zugeschalteten Empfänger 13 im übrigen zu verlängern.If the recharging of the memory 25 from the solar cell 26 decreases due to the reduced ambient brightness, and / or if the state of charge of the memory 25 has already dropped to a critical limit value for some reason, an OR gate 33 of the brightness threshold level 31 or of Memory voltage detector 32 switched through to open the switch 29 and thus switch off the dispensable additional benefits ( 21 , 22 , 23 ...) to relieve the operating voltage source from the memory 25 , that is to say the rest of the running time of the radio clock 11 with its time display 12 and to temporarily extend the receiver 13 switched on.

Die Abschaltung verzichtbarer Zusatznutzen kann Pauschal, oder ge staffelt je nach den vorliegenden Helligkeits- und Speichergegeben heiten erfolgen. In der Zeichnung ist vorgesehen, mit der Schwell wertstufe 31 und dem Spannungsdetektor 32 unterschiedliche Grenzwerte abzufragen; wofür auch (entgegen der vereinfachten zeichnerischen Darstellung) parallele derartige Schaltungen eingesetzt werden können. So können weitere, schon weniger verzichtbare Funktionen der Funkuhr 11 abgeschaltet werden, wenn bei Dunkelheit die Leistungsreserve im Speicher 25 auf ein extrem niedriges Niveau abgefallen ist, also beispielsweise die Helligkeits-Schwellwertstufe 31 und der Speicher-Spannungsdetektor 32 über ein UND-Glied 34 einen weiteren Schalter 29 öffnen. The switching off of dispensable additional benefits can take place as a flat rate or staggered depending on the available brightness and storage conditions. In the drawing it is provided to query different threshold values with the threshold value stage 31 and the voltage detector 32 ; which also (contrary to the simplified drawing) parallel circuits of this type can be used. In this way, further functions of the radio clock 11 that are already less indispensable can be switched off when the power reserve in the memory 25 has dropped to an extremely low level in the dark, for example the brightness threshold value stage 31 and the memory voltage detector 32 via an AND gate 34 open another switch 29 .

Im dargestellten Beispielsfalle wird dadurch auch die periodische Zuschaltung des Empfängers 13 mit seinem Demodulator 14, und deshalb auch die Funktion der Synchronisierstufe 15 für eine Beeinflussung der Zeitanzeige 12, außer Betrieb gesetzt. Ferner wird dadurch die Einspeisung in die Treiberschaltung 19.2 für die Bewegung des Minuten zeigers 17.2 aufgehoben. Der - schon fast entladene - Speicher 25 braucht nun nur noch die extrem leistungsarme zeithaltende Schaltung 28 für die zeitrichtige Weiterschaltung des Stundenzeigers 17.1 zu speisen. Da dessen Schrittmotor 18.1 nur in entsprechend großem zeitlichen Abstand einen Ansteuerimpuls erhält, ist im übrigen die Belastung des Speichers 25 auf den Leistungsbedarf der zeithaltenden Schaltung 28 reduziert, der bei modernen integrierten Schaltkreisen ohnehin kaum größer als der Selbstentladungs-Energieverlust hier in Betracht kommender Speicher 25 ist.In the illustrated example, the periodic connection of the receiver 13 with its demodulator 14 , and therefore also the function of the synchronization stage 15 for influencing the time display 12 , are thereby put out of operation. Furthermore, the feed into the driver circuit 19.2 for the movement of the minute hand 17.2 is canceled. The - already almost discharged - memory 25 now only needs to feed the extremely low-power time-keeping circuit 28 for the timely advancement of the hour hand 17.1 . Since the stepping motor 18.1 receives a drive pulse only in a correspondingly large time interval, in the rest of the loading of the memory 25 is reduced to the power required by the timekeeping circuit 28, which in modern integrated circuits in any case not much larger than the self-discharge power loss coming into consideration here memory 25 is.

Durch ein Richtsignal 35 ist in der Zeichnung symbolisch angedeutet, daß es zweckmäßig sein kann, vor Abschaltung des Minutenzeiger-Schritt motors 18.2 den Minutenzeiger 17.2 noch in eine definierte Stellung zu drehen, um Fehlinterpretationen (bezüglich der Winkelstellung des dann stillstehenden Minutenzeigers 17.2 in Relation zum weiterhin zeitrichtig angetriebenen Stundenzeiger 17.1) zu vermeiden. Eine solche Referenzstellung kann die Position einer Ziffer der Zeitan zeige 12, wie etwa der Ziffer "6" sein; oder irgendeine Winkelstellung, die auf dem Zifferblatt eine entsprechende Informations-Markierung trägt. Wenn dem Betrachter der Funkuhr 11 also der Minutenzeiger 17.1 in einer solchen markierten Stellung auffällt, wird er beobachten, ob der Minutenzeiger 17.1 in dieser Stellung verharrt. Wenn das der Fall ist, dann gibt nur noch die Stellung des Stundenzeigers 17.2 eine Zeitinformation wieder, weil der Minutenzeiger 17.1 ebenso wie zuvor schon alle Zusatznutzen wegen abgesunkener Leistungsreserve bei dunkler Umgebung abgeschaltet wurde. A directional signal 35 symbolically indicates in the drawing that it may be expedient to turn the minute hand 17.2 into a defined position before switching off the minute hand step motor 18.2 in order to misinterpret (in relation to the angular position of the then stationary minute hand 17.2 in relation to continue to avoid timed hour hand 17.1 ). Such a reference position can be the position of a number in the time display 12 , such as the number "6"; or any angular position that bears a corresponding information mark on the dial. If the observer of the radio-controlled clock 11 thus notices the minute hand 17.1 in such a marked position, he will observe whether the minute hand 17.1 remains in this position. If this is the case, then only the position of the hour hand 17.2 shows time information, because the minute hand 17.1, just like before, all the additional benefits have been switched off due to a reduced power reserve in a dark environment.

Wenn die Strahlungsenergie 27 wieder ansteigt, weil etwa der Morgen dämmert oder die Beleuchtung eines Raumes eingeschaltet wurde, wird zunächst die Abschaltung über das UND-Glied 34 zurückgenommen, also der Minutenzeiger-Schrittmotor 18.2 wieder gespeist und der Empfänger 13 samt Demodulator 14 und die komplette Funktion der Synchronisier stufe 15 eingeschaltet. Die erste dekodierte Zeitinformation steht dann alsbald danach für die Korrektur der Zeigerstellung auf der Zeitanzeige 12 zur Verfügung, so daß dann wieder die komplette Zeitin formation dargeboten wird. Bei weiterem Aufladen des Speichers 25 wird auch die Durchschaltung des ODER-Gliedes 33 und damit die Ab schaltung der Zusatznutzen zurückgenommen, so daß danach wieder alle Funktionen der Funkuhr 11 in Funktion sind.If the radiation energy 27 rises again, for example because dawn is falling or the lighting of a room has been switched on, the switch-off via the AND gate 34 is first withdrawn, i.e. the minute hand stepper motor 18.2 is fed again and the receiver 13 together with the demodulator 14 and the complete one Function of the synchronization level 15 turned on. The first decoded time information is then immediately available for the correction of the pointer position on the time display 12 , so that the complete time information is then presented again. With further charging of the memory 25 , the connection of the OR gate 33 and thus the circuit from the additional benefit is withdrawn, so that afterwards all the functions of the radio clock 11 are in operation again.

Ein stark reduzierter schaltungstechnischer Aufwand für die gleiche Wirkung ergibt sich, wenn für die jeweils abzuschaltenden Funktions teile auf den Schalter 29 in der Speiseleitung (gemäß Fig. 1) und die Schalter-Ansteuerung verzichtet wird und stattdessen gemäß Fig. 2 außer dem Haupt-Speicher 25 ein dagegen geringere Kapazität auf weisender und kleinbauender Zusatz-Speicher 25′, der unabhängig vom Hauptspeicher 25 aus der Sonnenzelle 26 geladen wird, vorgesehen ist. Der Zusatz-Speicher 25′ dient der Speisung der weniger funktions wichtigen Zusatznutzen der Funkuhr 11 wie z.B. des Antriebs eines Zierpendels 22. Wenn die Bestrahlung der Sonnenzelle 26, also deren Energielieferung zurückgeht, ist die Ladung des Zusatzspeichers 25′ bald erschöpft und der entsprechende Zusatznutzen dadurch außer Funktion gesetzt. Der größere, nicht vom Zusatznutzen belastete, Hauptspeicher 25 weist dagegen eine Energiereserve auf, die auch über längere Zeitspanne hinweg die aus ihm gespeisten wichtigen Funktionsteile der Uhr 11 in Betrieb hält. A greatly reduced circuit complexity for the same effect results if the switch 29 in the feed line (according to FIG. 1) and the switch control are dispensed with for the respective functional parts to be switched off and instead according to FIG. 2 except for the main memory 25 , on the other hand, a smaller capacity on pointing and small-sized additional memory 25 ', which is loaded independently of the main memory 25 from the sun cell 26 , is provided. The additional memory 25 'is used to feed the less important additional benefits of the radio clock 11 such as the drive of a decorative pendulum 22nd If the irradiation of the sun cell 26 , that is, the energy supply decreases, the charge of the additional storage 25 'is soon exhausted and the corresponding additional benefit is thereby rendered inoperative. The larger main memory 25 , which is not burdened by the additional benefit, on the other hand has an energy reserve which keeps the important functional parts of the clock 11 fed from it in operation for a longer period of time.

Während vorstehend zur Vereinfachung der Darstellung als Energie lieferant eine Sonnenzelle 26 vorgesehen ist, kann auch ein anderer strahlungsbetriebener Generator wie etwa ein Thermogenerator für das Laden der Speicher 25, 25′ zum Betrieb der Funkuhr 11 vorgesehen sein.While a sun cell 26 is provided above to simplify the illustration as an energy supplier, another radiation-operated generator such as a thermogenerator for charging the memories 25 , 25 'for operating the radio clock 11 can also be provided.

Claims

1. Autonomous radio-controlled clock ( 11 ) with function parts that can be temporarily switched off to reduce the stress on the power source, characterized in that a radiation generator (sun cell 26 ) is provided as the power source, which also has at least one memory ( 25 , 25 ') for the temporary operation of the parts that can be switched off still after the generator radiation has dropped.

2. Radio clock according to claim 1, characterized in that the generator feeds the functional parts that can be switched off via at least one radiation-controlled switch ( 29 ).

3. Radio clock according to claim 1 or 2, characterized, that with little radiation less or not necessary Additional benefits can be switched off as dispensable functional parts.

4. Radio clock according to claim 3, characterized in that a switchable control for a calendar display ( 21 ) is provided.

5. Radio clock according to claim 3 or 4, characterized in that a switchable movement effect (movement figures, decorative pendulum 22 ) is provided.

6. Radio clock according to one of claims 3 to 5, characterized, that a switchable optical display is provided.

7. Radio clock according to one of claims 3 to 6, characterized in that a switchable acoustic signal generator ( 23 ) is provided.

8. Radio clock according to one of claims 3 to 7, characterized in that a switchable receiver ( 13 ) is provided.

9. Radio clock according to one of claims 3 to 8, characterized in that switchable pointer drive motors ( 18 ) are provided.

10. Radio clock according to claim 9, characterized in that when switching off a pointer drive motor ( 18 ) retraction of the associated pointer ( 17 ) is seen in a defined position.

11. Radio clock according to one of the preceding claims 2 to 10, characterized in that the switch ( 29 ) can also be controlled as a function of the state of charge of the memory ( 25 ).

12. Radio clock according to one of claims 1 and 3 to 10, characterized in that in addition to a main memory ( 25 ) an independently loadable additional memory ( 25 ') of lower capacity is provided for the operation of functional parts that can be switched off.