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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein tragbares elektronisches Gerät und ein
Steuerverfahren zum Steuern des tragbaren elektronischen Geräts und insbesondere
eine Technik zum Verringern des Leistungsverbrauchs einer elektronisch
gesteuerten Uhr mit einem analogen Zeiger.
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Es
wurden kleine armbanduhrartige elektronische Uhren entwickelt, die
mit einem Generator, wie beispielsweise einer Solarzelle, ausgestattet
sind und ohne die Notwendigkeit eines Batteriewechsels funktionieren.
Diese elektronischen Uhren haben eine Funktion des einmaligen Aufladens
eines Kondensators von hoher Kapazität mit Leistung, die durch einen
Generator erzeugt wird, und stellen eine Zeitanzeige dar, die von der
Leistung betrieben wird, die durch den Kondensator entladen wird,
wenn keine Leistungserzeugung durchgeführt wird. Aus diesem Grund
ist ein zuverlässiger
Langzeitbetrieb ohne Batterien möglich.
In Anbetracht der Zeit, die zum Wechseln einer Batterie benötigt wird,
und des Problems, das mit der Entsorgung einer Batterie verbunden
ist, ist zu erwarten, dass immer mehr elektronische Uhren mit einem
Generator ausgestattet werden.
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Der
Generator, der in die Armbanduhr eingebaut ist, kann eine Solarzelle,
die einfallendes Licht in elektrische Energie umwandelt, oder ein
Leistungserzeugungssystem, das kinetische Energie unter Ausnutzung
der Bewegung des Armes eines Benutzers in elektrische Energie umwandelt,
sein. Diese Generatoren sind zwar insofern sehr vorteilhaft, als
Energie, die den Benutzer umgibt, in elektrische Energie umgewandelt wird,
aber die Dichte von nutzbarer Energie ist niedrig, und die Verfügbarkeit
von Energie ist nicht kontinuierlich.
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Der
Generator kann nicht kontinuierlich Leistung erzeugen und, wenn
keine Leistung erzeugt wird, wird die elektronische Uhr von Leistung
betrieben, die in einem Kondensator von hoher Kapazität gespeichert ist.
Aus diesem Grund weist der Kondensator von hoher Kapazität vorzugsweise
eine Kapazität
auf, die so hoch als möglich
ist, aber die elektronische Armbanduhr kann den Kondensator nicht
unterbringen, wenn sein Format zu groß ist. Da es Zeit braucht,
um den Kondensator aufzuladen, ist eine Spannung mit einem geeigneten
Pegel schwer zu erhalten. Andererseits bleibt die elektronische
Uhr mit einem Kondensator niedriger Kapazität stehen, wenn die Dauer der
Nichtleistungserzeugung verlängert
wird, und selbst wenn die elektronische Uhr ihren Betrieb bei wiederkehrendem
Licht wieder aufnimmt, weist die Zeitanzeige einen Fehler auf, wobei
eine ungenaue aktuelle Zeit dargestellt wird. Folglich führt die
elektronische Uhr ihre Funktion als Uhr nicht aus.
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Da
ein Armbanduhrgerät,
das eine Solarzelle einsetzt, unter Verwendung einer Solarzelle
eine Umgebungsbeleuchtungsstärke
erfassen kann, wurde das folgende System vorgeschlagen: wenn die
Beleuchtungsstärke
unter einen Sollwert fällt,
zum Beispiel während
der Nacht, misst das System mit seinem internen Zähler die
Zeit, während
der ein Zeitanzeigen anhält
(in einem Leistungssparmodus), und wenn am Morgen die Leuchtdichte
stärker
wird, wird das Zeitanzeigen wieder aufgenommen, und das System kehrt
zu seiner aktuellen Zeit (in einen Normalbetriebsmodus) zurück.
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Benutzer
möchten
jedoch oft während
der Nacht die Zeit kontrollieren, und die Unfähigkeit, sofortigen Zugriff
auf die aktuelle Zeit zu haben, bereitet den Benutzern Unannehmlichkeiten.
Gelegentlich ist die Armbanduhr im Winter nicht genügend Licht
ausgesetzt, da die Leute Mäntel
anziehen, und die Armbanduhr bleibt stehen und führt ihre erwartete Funktion
nicht aus. Wenn die Armbanduhr nicht getragen wird oder ein einem Raum
gelassen wird, kann schwaches Licht auf die Armbanduhr einfallen,
wodurch bewirkt wird, dass sie in Gang gesetzt wird und dadurch
umsonst elektrische Leistung verbraucht.
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Da
die Zeitgabe des Umschaltens vom Normalbetriebsmodus in den Leistungssparmodus
durch eine Steuereinheit in der Armbanduhr statt nach dem freien
Ermessen des Benutzers bestimmt wird, wird das optimale Leistungssparverhalten,
das mit der Nutzung der Armbanduhr durch Benutzer übereinstimmt,
nicht voll gefördert.
Das Umschalten in den Leistungssparmodus wird in keiner der Phasen
von Montage, Prüfung
und Verpackung in einer Fabrik, während des Transports von der
Fabrik zum Einzelhändler
und in einer Lagerungsphase frei befohlen, und ein Leistungsverbrauch
wird nicht verringert.
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US 4,615,625 offenbart eine
analoge elektronische Uhr, wobei eine Schwingung des Schwingkreises angehalten
wird, wenn die Uhr in einen Rücksetzmodus
versetzt wird.
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EP 0 836 263 A offenbart
eine Leistungsversorgung für
elektronische Uhren, wie im Oberbegriff von Anspruch 1 definiert,
welche einen mechanischen Leistungserzeugungsabschnitt, wie beispielsweise
eine Schwingmasse, und eine Hochleistungsbatterie zum Speichern
der entwickelten Spannung umfasst.
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US 5,457,664 offenbart eine
energiesparende Uhr, welche erfasst, ob eine Zeitangabe notwendig
ist, wie beispielsweise in der Dunkelheit oder wenn keine Person
anwesend ist, um auf die Uhr zu schauen, und wenn die Zeitangabe
als nicht notwendig erfasst wird, werden die Zeiger angehalten,
um einen Leistungsverbrauch zu verringern.
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EP 0 657 793 A offenbart
eine Uhr mit Mitteln zum Erfassen, ob die Uhr in Verwendung ist
oder nicht, und einem Leistungssparzustand, um die Verlängerung
einer Batterielebensdauer zu ermöglichen.
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US-A-5,177,714
offenbart eine Uhr mit einer kleinen Batterie und einer Schalteinrichtung
zum Umschalten in einen Leistungssparzustand, die so ausgelegt ist,
dass sie für
eine ausgedehnte Zeitperiode funktioniert.
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein tragbares elektronisches
Gerät und
ein Steuerverfahren zum Steuern des tragbaren elektronischen Geräts bereitzustellen,
welches nach dem freien Ermessen von Personen, die es betrifft,
zum Beispiel Benutzer, Hersteller, Einzelhändler oder andere Leute, leicht
in den Leistungssparzustand umgeschaltet werden kann, um dadurch
ein Leistungsverbrauch gemäß dem Zustand von
Verwendung durch jeden Benutzer auf ein optimales Niveau zu verringern.
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Um
die zuvor erwähnte
Aufgabe zu erreichen, wird gemäß einem
ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein tragbares elektronisches
Gerät bereitgestellt,
welches umfasst: Leistungserzeugungsmittel, welches eine Leistungserzeugung
durch Umwandeln einer ersten Energie in ein zweite Energie, die
eine elektrische Energie ist, durchführt; Leistungsquellenmittel
zum Speichern von elektrischer Energie, die aus einer Leistungserzeugung
resultiert; angetriebene Mittel, um durch die elektrische Energie
angetrieben zu werden, die durch die Leistungsquellenmittel zugeführt wird;
und Bedienungsmittel, an welchen ein Bediener, wie beispielsweise
ein Benutzer, eine Vielfalt von Operationen durchführt, wobei
die Bedienungsmittel eine Bedienungssteuerung umfassen; und wobei
das tragbare elektronische Gerät
dadurch gekennzeichnet ist, dass es ferner umfasst: einen Positionsdetektor,
vorgesehen zum Erfassen einer Position der Bedienungssteuerung und Feststellen,
ob ein Betriebszustand der Bedienungsmittel in einem vorbestimmten
Befehlszustand ist, um einen Betriebsmodus des elektronischen Geräts in einen
Leistungssparmodus zum Verringern eines Leistungsverbrauchs der
angetriebenen Mittel umzuschalten, wobei der Positionsdetektor ein
Feststellungsergebnis, dass die Bedienungsmittel im vorbestimmten
Befehlszustand zum Umschalten in den Leistungssparmodus sind, durch
Erfassen, wenn die Bedienungssteuerung von einer ersten Position
in eine zweite Position bewegt wird und dann innerhalb einer vorbestimmten
Zeitdauer von der zweiten Position in die erste Position zurückbewegt
wird, erzeugt; und Betriebsmodussteuermittel zum Umschalten des
Betriebsmodus des elektronischen Geräts in den Leistungssparmodus
gemäß dem Feststellungsergebnis,
das durch den Positionsdetektor erzeugt wird.
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Gemäß einem
zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Steuerverfahren
zum Steuern eines tragbaren elektronischen Geräts bereitgestellt, welches
umfasst: ein Bedienungsmittel, an welchem ein Bediener, wie beispielsweise
ein Benutzer, eine Vielfalt von Operationen durchführt, wobei
das Bedienungsmittel eine Bedienungssteuerung umfasst; Leistungsquellenmittel
zum Speichern von elektrischer Energie und ein angetriebenes Mittel,
welches durch die elektrische Energie angetrieben wird, umfassend
einen Leistungserzeugungsschritt zum Erzeugen von Leistung durch
Umwandeln einer ersten Energie in eine zweite Energie, die eine
elektrische Energie ist; dadurch gekennzeichnet, dass es ferner
umfasst:
einen Betriebszustandsfeststellschritt zum Erfassen
einer Position der Bedienungssteuerung und Feststellen, ob ein Betriebszustand
der Bedienungsmittel in einem vorbestimmten Befehlszustand ist,
um einen Betriebsmodus des elektronischen Geräts in einen Leistungssparmodus
zum Verringern eines Leistungsverbrauchs der angetriebenen Mittel
umzuschalten; und
einen Schritt des Erzeugens eines Feststellungsergebnisses,
dass das Bedienungsmittel im vorbestimmten Befehlszustand zum Umschalten
in den Leistungssparmodus ist, durch Erfassen, wenn die Bedienungssteuerung
von einer ersten Position in eine zweite Position bewegt wird und
dann innerhalb einer vorbestimmten Zeitdauer von der zweiten Position
in die erste Position zurückbewegt
wird; und
einen Betriebsmodussteuerschritt zum Umschalten eines
Betriebsmodus in den Leistungssparmodus gemäß dem Feststellungsergebnis,
das im Betriebszustandsfeststellschritt bereitgestellt wird.
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Bevorzugte
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen enthalten.
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Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen
lediglich als Beispiele beschrieben, wobei:
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1 ein
Blockdiagramm eines Zeitmessgeräts
einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist;
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2 eine
Montagedraufsicht ist, welche ein Räderwerk und seine zugehörigen Komponenten
des Zeitmessgeräts
der Ausführungsform
darstellt;
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3 eine
Montagedraufsicht ist, welche einen Generatorabschnitt des Zeitmessgeräts der Ausführungsform
darstellt;
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4 ein
Funktionsblockdiagramm einer Steuereinheit und ihrer zugehörigen Komponenten
der Ausführungsform
ist;
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5 ein
Blockdiagramm ist, welches eine erste Detektorschaltung und eine
zweite Detektorschaltung darstellt;
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6 eine
externe Steuereinheit und ihre zugehörigen Komponenten darstellt;
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7 ein
Blockdiagramm ist, welches einen Positionsdetektor darstellt;
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8 eine
erläuternde
Ansicht ist, welche die Funktionsweise des Positionsdetektors darstellt;
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9 ein
Blockdiagramm einer Modussteuereinheit ist;
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10 ein
Blockdiagramm einer Aktuellzeitrückstelleinheit
ist; und
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11 ein
Betriebsablaufdiagramm der Ausführungsform
ist.
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Die
bevorzugten Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
erörtert.
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1 stellt
den allgemeinen Aufbau eines Zeitmessgeräts 1 einer ersten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung dar, und 2 ist eine
Montagedraufsicht eines Räderwerks
und seiner zugehörigen
Komponenten des Zeitmessgeräts 1.
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Das
Zeitmessgerät 1 ist
eine Armbanduhr und, wenn sie verwendet wird, wickelt ein Benutzer
ein Band, das am Körper
der Armbanduhr befestigt ist, um den Arm.
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Das
Zeitmessgerät 1 dieser
Ausführungsform
umfasst als seine Hauptkomponenten einen Generatorabschnitt A zum
Erzeugen einer wechselstromleistung, eine Leistungsquelle B zum
Gleichrichten der Wechselstromleistung vom Generatorabschnitt A,
Vervielfachen der gleichgerichteten Spannung, Speichern der vervielfachten
Spannung und Zuführen
der Leistung zu jedem Block in dem Gerät, eine Steuereinheit 23,
welche einen Erzeugungszustandsdetektor 91 (4)
zum Erfassen eines Erzeugungszustands des Generatorabschnitts A
umfasst und das gesamte Gerät
gemäß dem Erfassungsergebnis
des Erzeugungszustandsdetektors 91 steuert, einen Sekundenzeigerantriebsmechanismus
CS zum Antreiben eines Sekundenzeigers mit einem Schrittmotor 10,
einen Stunden/Minutenzeigerantriebsmechanismus CHM zum Antreiben
eines Minutenzeigers und eines Stundenzeigers mit einem Schrittmotor,
eine Sekundenzeigerantriebseinheit 30S zum Antreiben des
Sekundenzeigerantriebsmechanismus CS gemäß einem Steuersignal von der
Steuereinheit 23, eine Stunden/Minutenzeigerantriebseinheit 30HM zum
Antreiben des Stunden/Minutenzeigerantriebsmechanismus CHM gemäß einem
Steuersignal von der Steuereinheit 23 und eine Krone 80 (2),
die eine externe Steuereinheit 100 bildet, welche Befehle
eingibt, um einen Betriebsmodus des Zeitmessgeräts 1 von einem Zeitanzeigemodus
in einen Kalendereinstellmodus oder einen Zeiteinstellmodus umzuschalten,
oder den Betriebsmodus in einen später zu beschreibenden Leistungssparmodus
zu zwingen.
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Gemäß dem Erzeugungszustand
des Generatorabschnitts A schaltet die Steuereinheit 23 zwischen einem
Anzeigemodus (einem Normalbetriebsmodus) zum Darstellen einer Zeitanzeige
durch Antreiben des Sekundenzeigerantriebsmechanismus CS und des
Stunden/Minutenzeigerantriebsmechanismus CHM und einem Leistungssparmodus
zum Sparen von Leistung durch Anhalten der Leistung, die dem Sekundenzeigerantriebsmechanismus
CS und dem Stunden/Minutenzeigerantriebsmechanismus CHM zugeführt wird,
hin und her. Der Bediener, wie beispielsweise der Benutzer, kann
das Zeitmessgerät 1 durch
Schwingen des Benutzerarms mit dem Zeitmessgerät in der Benutzerhand und durch
Erfassen einer Leistungserzeugung darin zwingen, vom Leistungssparmodus
in den Anzeigemodus umzuschalten.
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Es
wird nun der genaue Aufbau des Zeitmessgeräts 1 erörtert.
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Die
Steuereinheit 23 wird unter Bezugnahme auf ein Funktionsblockdiagramm
später
erörtert.
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[2.1] Generatorabschnitt
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Es
wird nun der Generatorabschnitt A erörtert.
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Der
Generatorabschnitt A umfasst einen Generator 40. Der Generator 40 ist
ein Wechselstromgenerator, der Leistung in einer Generatorspule 44 erzeugt,
die mit dem Generatorstator 42 verbunden ist, wenn ein
Generatorrotor 43 sich innerhalb eines Generatorstators 42 dreht.
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Unter
Bezugnahme auf 3 ist der Trieb eines Generatorrotors 43 in
Eingriff mit einem Rotorantriebsrad 46, das durch eine
Hauptplatte getragen wird, und das Rotorantriebsrad 46 ist
seinerseits in Eingriff mit einem Schwingmassenrad 57.
Bei dieser Anordnung wird die Drehung des Schwingmassenrads 47 mit
einer erhöhten
Drehgeschwindigkeit auf den Generatorrotor 43 übertragen.
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Eine
Schwingmasse 45 ist in das Schwingmassenrad 57 eingepasst,
um eine unitäre
Struktur zu bilden, und zusammen mit der Drehung der Schwingmasse 45 dreht
sich auch das Schwingmassenrad 57. Das Schwingmassenrad 57 weist
einen inneren Laufring auf seinem inneren Umfang auf, und der innere
Laufring 58 ist mit einer Schraube 59 an einer
nicht dargestellten Schwingmassenstütze befestigt. Mehre nicht
dargestellte Kugeln sind zwischen den inneren Laufring 58 und
das Schwingmassenrad 57 eingefügt.
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Wenn
bei dieser Anordnung der Benutzer den eigenen Arm des Benutzers
bewegt, nimmt die Schwingmasse 45 die Bewegung auf und
dreht sich einstückig
mit dem Schwingmassenrad 57. Die Drehung des Schwingmassenrads 57 wird über ein
Rotorantriebsrad 46 auf den Generatorrotor 43 übertragen.
Der innere Laufring 58 bleicht ungedreht, selbst wenn die
Schwingmasse 45 gedreht wird, und verhindert, dass die Schraube 59 und
dergleichen, welche die Schwingmasse 45 tragen, gelockert
werden.
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Auf
diese Weise erzeugt der Generator 40 eine Leistung, indem
er ermöglicht,
dass der Rotor 43 als Reaktion auf die Bewegung des Benutzerarms
mit hoher Geschwindigkeit gedreht wird. Die Leistung, die durch den
Generator 40 erzeugt wird, wird über eine Gleichrichterschaltung 47 (siehe 1)
in einem Kondensator 48 von hoher Kapazität gespeichert.
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[2.2] Leistungsquellenabschnitt
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Es
wird nun der Leistungsquellenabschnitt B erörtert.
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Der
Leistungsquellenabschnitt B umfasst eine Begrenzerschaltung LM zum
Verhindern, dass eine übermäßige Spannung
an eine spätere
Schaltungsstufe angelegt wird, eine Diode 47, die als eine
Gleichrichterschaltung fungiert, den Kondensator 48 von
hoher Kapazität
und eine Spannungsvervielfachungsschaltung 49. Die Begrenzerschaltung
LM, die Gleichrichterschaltung (Diode 47) und der Kondensator 48 von
hoher Kapazität
sind in dieser Reihenfolge von der Leistungsgeneratorseite A angeordnet,
wie in 1 dargestellt, aber alternativerweise können die
Gleichrichterschaltung (Diode 47), die Begrenzerschaltung
LM und der Kondensator 48 von hoher Kapazität in dieser
Reihenfolge angeordnet werden.
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Die
Spannungsvervielfachungsschaltung 49 erhöht oder
senkt die Spannung in mehreren Schritten unter Verwendung von Kondensatoren 49a, 49b und 49c,
um dadurch die Spannung einzustellen, die der Sekundenzeigerantriebseinheit 30S und
der Stunden/Minutenzeigerantriebseinheit 30MH unter Verwendung
eines Steuersignals ϕ11 von der Steuereinheit 23 zugeführt wird.
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Bei
einer Vdd (auf einer Hochspannungsseite), die auf eine Referenzspannung
(GND) eingestellt ist, erzeugt der Leistungsquellenabschnitt B eine
Leistungsquellenspannung Vss (auf einer Niederspannungsseite).
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[2.3] Zeigerantriebsmechanismus
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Es
werden nun die Zeigerantriebsmechanismen CS und CHM erörtert.
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[2.3.1] Sekundenzeigerantriebsmechanismus
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Zuerst
wird der Sekundenzeigerantriebsmechanismus CS erörtert.
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Der
Schrittmotor 10, der im Sekundenzeigerantriebsmechanismus
CS verwendet wird, wird auch Impulsmotor, Stufenmotor, schrittweise
drehender Motor oder Digitalmotor genannt, und er ist ein Motor,
der durch einen Impuls angetrieben wird und als ein Stellglied für digitale
Steuergeräte
dient. Miniatur- und leichtgewichtige Schrittmotoren finden allgemeine
Verwendung als Stellglied für
kompakte elektronische Geräte oder
Informationsgeräte,
die für
tragbare Anwendungen geeignet sind. Typische dieser elektronischen
Geräte sind
Zeitmessgeräte,
wie beispielsweise eine elektronische Uhr, ein Zeitschalter und
ein Chronograf.
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Der
Schrittmotor 10 dieser Ausführungsform umfasst eine Antriebsspule 11,
die bei einem Antriebsimpuls, der ihr durch die Sekundenzeigerantriebseinheit 30S zugeführt wird, ein
Magnetfeld erzeugt, einen Stator 12, der durch die Antriebsspule 11 erregt
wird, und einen Rotor 13, der sich als Reaktion auf das
angelegte Magnetfeld innerhalb des Stators 12 dreht.
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Der
Schrittmotor 10 ist von einer PM- oder Dauermagnetdrehungsart,
bei welcher der Rotor 13 aus zweipoligen scheibenähnlichen
Dauermagneten gebildet ist.
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Der
Stator 12 ist mit magnetisch gesättigten Abschnitten 17 versehen,
derart dass bei Phasen (Polen) 15 und 16, die
den Rotor 13 umgeben, als Reaktion auf das Magnetfeld,
das durch die Antriebsspule 11 erzeugt wird, verschiedene
Magnetpole erzeugt werden.
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Um
die Richtung der Drehung des Rotors 13 zu definieren, ist
eine innere Kerbe 18 im inneren Umfang des Stators 12 in
ihrer geeigneten Position ausgebildet, um ein Rastmoment zu erzeugen,
um den Rotor 13 in seiner geeigneten Position anzuhalten.
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Die
Drehbewegung des Rotors 13 im Schrittmotor 10 wird über ein
Räderwerk 50,
welches aus einem Sekundenrad (Sekundenangaberad) und einem Sekundenzwischenrad 51,
das über
den Rotortrieb mit dem Rotor 13 gekoppelt ist, auf einen
Sekundenzeiger übertragen,
wodurch eine Sekundenanzeige dargestellt wird.
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[2.3.2] Stunden/Minutenzeigerantriebsmechanismus
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Es
wird nun der Stunden/Minutenzeigermechanismus CHM erörtert.
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Ein
Schrittmotor 60, der im Stunden/Minutenzeigerantriebsmechanismus
verwendet wird, weist denselben Aufbau wie der Schrittmotor 10 auf.
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Der
Schrittmotor 60 umfasst eine Antriebsspule 61 zum
Erzeugen eines Magnetfelds als Reaktion auf einen Antriebsimpuls,
der ihr durch die Stunden/Minutenzeigerantriebseinheit 30HM zugeführt wird,
einen Stator 62, der durch die Antriebsspule 61 erregt
wird, und einen Rotor 63, der sich unter dem Magnetfeld
innerhalb des Stators 62 dreht.
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Der
Schrittmotor 60 ist von einer PM- oder Dauermagnetdrehungsart,
bei welcher der Rotor 63 aus zweipoligen scheibenähnlichen
Dauermagneten gebildet ist. Der Stator 62 ist mit magnetisch
gesättigten
Abschnitten 67 versehen, derart dass bei Phasen (Polen) 65 und 66,
die den Rotor 63 umgeben, als Reaktion auf das Magnetfeld,
das durch die Antriebsspule 61 erzeugt wird, verschiedene
Magnetpole erzeugt werden. Um die Richtung der Drehung des Rotors 63 zu
definieren, ist eine innere Kerbe 68 im inneren Umfang
des Stators 62 in ihrer geeigneten Position ausgebildet,
um ein Rastmoment zu erzeugen, um den Rotor 63 in seiner
geeigneten Position anzuhalten.
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Die
Drehbewegung des Rotors 63 im Schrittmotor 60 wird
auf ein Räderwerk 70 übertragen,
welches aus einem zweiten Rad und Trieb 71 in Eingriff
mit dem Rotor über
seinen Trieb, einem dritten Rad und Trieb 72, einem mittleren
Rad (einem Minutenzeigerbefestigungsrad) und Trieb 73,
einem Minutenrad 74 und einem Stundenrad (einem Stundenzeigerbefestigungsrad) 75 besteht.
Ein Minutenzeiger 76 ist auf dem mittleren Rad 73 montiert
und ein Stundenzeiger 77 ist auf dem Stundenrad 75 montiert.
Zusammen mit der Drehung des Rotors 63 geben diese Zeiger
die Stunde und Minute an.
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Das
Räderwerk 70 kann
mit einem Übertragungsmechanismus
(zum Beispiel einem Zwischenstundenrad, einem Zwischendatumsrad,
einem Datumsindikatorantriebsrad und einem Datumsindikator zum Angeben
des Tages) zum Angeben des Jahres, des Monats und des Tages (Kalender)
verbunden sein, obwohl er hier nicht dargestellt ist. In solch einem
Fall kann ein Kalenderkorrekturräderwerk
(zum Beispiel ein erstes Kalenderkorrekturantriebsrad, ein zweites
Kalenderkorrekturantriebsrad, ein Kalenderkorrekturrad, ein Datumsrad
usw.) angeordnet sein.
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[2.4] Sekundenzeigerantriebseinheit
und Stunden/Minutenzeigerantriebseinheit
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Es
werden nun die Sekundenzeigerantriebseinheit 30S und die
Stunden/Minutenzeigerantriebseinheit 30HM erörtert. Da
die Sekundenzeigerantriebseinheit 30S und die Stunden/Minutenzeigerantriebseinheit 30HM beide
einen identischen Aufbau aufweisen, wird nur die Sekundenzeigerantriebseinheit 30S stellvertretend
erörtert.
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Die
Sekundenzeigerantriebseinheit 30S beliefert den Schrittmotor 10 mit
verschiedenen Antriebsimpulsen unter der Kontrolle der Steuereinheit 23.
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Die
Sekundenzeigerantriebseinheit 30S umfasst eine Brückenschaltung,
die aus einem p-Kanal-MOS-Transistor 33a und einem n-Kanal-MOS-Transistor 32a in
einer Reihenschaltung und einem p-Kanal-MOS-Transistor 33b und
einem n-Kanal-MOS-Transistor 32b in Reihenschaltung besteht.
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Die
Sekundenzeigerantriebseinheit 30S umfasst p-Kanal-MOS-Transistoren 33a und 33b,
Drehungserfassungswiderstände 35a und 35b,
die mit den p-Kanal-MOS-Transistoren 33a beziehungsweise 33b verbunden
sind, und p-Kanal-MOS-Transistoren 34a und 34b,
die Zerhackerimpulse an die widerstände 35a beziehungsweise 35b liefern.
Durch Beliefern der Gate-Elektroden der MOS-Transistoren 32a, 32b, 33a, 33b, 34a und 34b mit
Steuerimpulsen mit verschiedenen Polaritäten und verschiedenen Impulsbreiten bei
ihren jeweiligen Zeitgaben, empfängt
die Antriebsspule 11 Antriebsimpulse mit verschiedenen
Polaritäten
oder Erfassungsimpulse zum Erzeugen einer induzierten Spannung zur
Drehungserfassung oder Magnetfelderfassung des Rotors 13.
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[2.5] Steuereinheit
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Der
Aufbau der Steuereinheit 23 wird unter Bezugnahme auf 4 erörtert.
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4 ist
ein Funktionsblockdiagramm der Steuereinheit 23 und ihrer
zugehörigen
Blöcke.
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Die
Steuereinheit 23 umfasst als ihrer Hauptblöcke eine
Impulsvereinigungsschaltung 22, eine Moduseinstellschaltung 90,
einen Zeitinformationsspeicher 96 und eine Antriebssteuerschaltung 24.
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Die
Impulsvereinigungsschaltung 22 umfasst einen Schwingkreis,
der einen Referenzimpuls mit einer stabilen Frequenz unter Verwendung
eines Referenzoszillatorelements 21, wie beispielsweise
eines Kristalloszillators, erzeugt, und eine Vereinigungsschaltung,
welche einen Impuls, der durch Frequenzteilung des Referenzimpulses
erhalten wird, und den Referenzimpuls verknüpft, um dadurch Impulssignale
mit verschiedenen Impulsbreiten und verschiedenen Zeitgaben zu vereinigen.
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Als
Nächstes
umfasst die Moduseinstellschaltung 90 einen Erzeugungszustandsdetektor 91,
einen Sollwertschalter 95 zum Schalten des Sollwerts zum
Erfassen eines Erzeugungszustands, eine Spannungserfassungsschaltung 92 zum
Erfassen einer Ladespannung Vc für
einen Kondensator 48 von hoher Kapazität, eine zentrale Steuerschaltung 93 zum
Steuern des Modus der Zeitanzeige gemäß dem Erzeugungszustand und
zum Steuern einer Spannungsvervielfachungsrate als Reaktion auf
die Ladespannung und einen Modusspeicher 94 zum Speichern
des Modus.
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Der
Erzeugungszustandsdetektor 91 umfasst eine erste Detektorschaltung 97,
welche ein erzeugte Spannung Vgen des Generators 40 mit
einem Sollspannungswert Vo vergleicht, um festzustellen, ob eine
Leistungserzeugung erfasst wird, und eine zweite Detektorschaltung 98,
welche einen Sollzeitwert To mit einer Erzeugungsbetriebszeit Tgen,
während
der eine erzeugte Spannung Vgen erhalten wird, die gleich einem
oder größer als
ein niedriger Sollspannungswert Vbas ist, der erheblich kleiner
als der Sollspannungswert Vo ist, vergleicht, um festzustellen,
ob eine Leistungserzeugung erfasst wird. Der Erzeugungszustandsdetektor 91 bestimmt,
dass das Gerät
in einem Leistungserzeugungszustand ist, wenn entweder die erste
Detektorschaltung 97 oder die zweite Detektorschaltung 98 die
Leistungserzeugung erfasst. Die Sollspannungswerte Vo und Vbas sind
negative Spannungen bezogen auf Vdd (= GND), und sie sind Spannungsunterschiede
von Vdd.
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Unter
Bezugnahme auf 5 wird nun der Aufbau der ersten
Detektorschaltung 97 und der zweiten Detektorschaltung 98 erörtert.
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Wie
in 5 dargestellt, besteht die erste Detektorschaltung 97 aus
einem Komparator 971, einer Referenzspannungsquelle 972 zum
Erzeugen einer konstanten Spannung Va, einer Referenzspannungsquelle 973 zum
Erzeugen einer konstanten Spannung Vb, einem Schalter SW1 und einem
wiederauslösbaren
monostabilen Multivibrator 974.
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Die
Spannung, die durch die Referenzspannungsquelle 972 erzeugt
wird, ist ein Sollspannungswert Va im Anzeigemodus, während die
Spannung, die durch die Referenzspannungsquelle 973 erzeugt
wird, ein Sollspannungswert Vb im Leistungssparmodus ist. Die Referenzspannungsquellen 972 und 973 werden über den
Schalter SW1 selektiv mit einem positiven Eingangsanschluss des
Komparators 971 verbunden. Der Schalter SW1 wird durch
den Sollwertschalter 95 gesteuert und verbindet den positiven
Eingangsanschluss des Komparators 971 mit der Referenzspannungsquelle 972 im
Anzeigemodus oder mit der Referenzspannungsquelle 973 im
Leistungssparmodus. Die Spannung Vgen, die im Leistungsgeneratorabschnitt
A erzeugt wird, wird in einen negativen Eingangsanschluss des Komparators 971 eingegeben.
Der Komparator 971 vergleicht demnach die erzeugte Spannung
Vgen mit dem Sollspannungswert Va oder dem Sollspannungswert Vb
und gibt ein H-Pegel-Vergleichsergebnissignal
aus, wenn die erzeugte Spannung Vgen niedriger als einer dieser
Spannungswerte ist (also eine größere Amplitude
aufweist), und gibt ein L-Pegel-Vergleichsergebnissignal
aus, wenn die erzeugte Spannung Vgen höher als einer dieser Spannungswerte
ist (also eine kleinere Amplitude aufweist).
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Ausgelöst an der
ansteigenden Flanke des Vergleichsergebnissignals, das von einem
L-Pegel auf einen H-Pegel übergeht,
steigt der wiederauslösbare
monostabile Multivibrator 974 von einem L-Pegel auf einen H-Pegel
und erzeugt ein Signal, das eine vorbestimmte Zeitdauer später von
einem L-Pegel auf einen H-Pegel steigt. Wenn der wiederauslösbare monostabile
Multivibrator 974 wieder ausgelöst wird, bevor die vorbestimmte
Zeitdauer verstrichen ist, wird eine Messzeit zurückgesetzt,
um eine Zeitmessung neu zu beginnen.
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Es
wird nun die Funktionsweise der ersten Detektorschaltung 97 erörtert.
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In
der Annahme, dass der aktuelle Modus nun der Anzeigemodus ist, wählt der
Schalter SW1 die Referenzspannungsquelle 972 aus, und der
Sollspannungswert Va wird in den Komparator 971 eingegeben.
Der Komparator 971 vergleicht den Sollspannungswert Va
und die erzeugte Spannung Vgen und gibt das Vergleichsergebnissignal
aus. In diesem Fall steigt der wiederauslösbare monostabile Multivibrator 974 synchron mit
der ansteigenden Flanke des Vergleichsergebnissignals von einem
L-Pegel auf einen H-Pegel
an.
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Wenn
andererseits der aktuelle Modus der Leistungssparmodus ist, wählt der
Schalter SW1 die Referenzspannungsquelle 973 aus, und der
Sollspannungswert Vb wird in den Komparator 971 eingegeben.
Da die erzeugte Spannung Vgen in diesem Fall nicht über dem
Sollspannungswert Vb ist, wird kein Auslöseimpuls in den wiederauslösbaren monostabilen
Multivibrator 974 eingegeben. Ein Spannungserfassungssignal
Sv bleibt niedrig.
-
Auf
diese Weise erzeugt die erste Detektorschaltung 97 das
Spannungserfassungssignal Sv durch Vergleichen der erzeugten Spannung
Vgen mit dem Sollspannungswert Va oder Vb in Abhängigkeit vom Modus.
-
Unter
Bezugnahme auf 5 besteht die zweite Detektorschaltung 98 aus
einer Integrationsschaltung 981, einem Gatter 982,
einem Zähler 984 und
einem Schalter SW2.
-
Die
Integrationsschaltung 981 besteht aus einem MOS-Transistor 2,
einem Kondensator 3, einem Pull-up-Widerstand 4,
einem Inverter 5 und einem Inverter 5'.
-
Die
erzeugte Spannung Vgen wird mit dem Gate des MOS-Transistors 2 gekoppelt, und
als Reaktion auf die erzeugte Spannung Vgen wiederholt der MOS-Transistor 2 Ein/Aus-Vorgänge und
steuert das Aufladen des Kondensators 3. Wenn das Schaltmittel
aus MOS-Transistoren gebildet ist, ist die Integrationsschaltung 981 aus
billigen CMOS-ICs hergestellt, die den Inverter 5 umfassen.
Alternativerweise können
das Schaltelement und das Spannungserfassungsmittel aus bipolaren
Transistoren hergestellt sein. Der Pull-up-Widerstand 4 setzt die Spannung
V3 des Kondensators 3 während
einer Nichtleistungserzeugungsperiode auf das Potenzial Vss und
hat während
der Nichtleistungserzeugungsperiode eine Funktion des Erzeugens
eines Kriechstroms. Der Pull-up-Widerstand 4 weist einen
hohen Widerstandswert auf, der von mehreren Dutzenden von MΩ bis mehrere
Hunderte von MΩ reicht,
und er kann aus einem MOS-Transistor mit einem großen Ein-Widerstand
gebildet sein. Der Inverter 5, der mit dem Kondensator 3 verbunden
ist, erfasst den Spannungswert V3 des Kondensators 3, und
das Erfassungssignal Vout wird durch Invertieren der Ausgabe des
Inverters 5 ausgegeben. Der Schwellenwert des Inverters 5 ist
so ausgelegt, dass er der Sollspannungswert Vbas ist, der wesentlich
kleiner als der Sollspannungswert Vo ist, der in der ersten Detektorschaltung 97 verwendet
wird.
-
Das
Gatter 982 wird mit dem Referenzsignal von der Impulsvereinigungsschaltung 22 und
dem Erfassungssignal Vout beliefert. Der Zähler 983 zählt daher
das Referenzsignal, während
das Erfassungssignal Vout hoch bleibt. Die resultierende Zählung wird
in einen Eingang des digitalen Komparators 984 eingegeben. Der
andere Eingang des digitalen Komparators 984 wird mit dem
Sollzeitwert To, welcher der Sollzeit entspricht, beliefert. Wenn
der aktuelle Modus der Anzeigemodus ist, wird dem digitalen Komparator 984 über den Schalter
SW2 ein Sollzeitwert Ta zugeführt
und, wenn der aktuelle Modus der Leistungssparmodus ist, wird dem
digitalen Komparator 984 über den Schalter SW2 eine Sollzeit
Tb zugeführt.
Der Schalter SW2 wird durch den Sollwertschalter 95 gesteuert.
-
Der
digitale Komparator 984 gibt sein Vergleichsergebnis als
ein Erzeugungsbetriebszeiterfassungssignal St synchron mit der abfallenden
Flanke des Erfassungssignals Vout aus.
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Das
Erzeugungsbetriebszeiterfassungssignal St ist auf einem H-Pegel,
wenn die Sollzeit überschritten wird,
und es ist auf einem L-Pegel, wenn die Sollzeit nicht überschritten
wird.
-
Die
Funktionsweise der zweiten Detektorschaltung 98 wird nun
erörtert.
Wenn der Leistungsgeneratorabschnitt A beginnt, einen Wechselstrom
zu erzeugen, gibt der Generator 40 die erzeugte Spannung
Vgen durch die Diode 47 aus.
-
Wenn
der Wert der erzeugten Spannung Vgen am Beginn der Erzeugung von
Vdd auf Vss abfällt,
wird der MOS-Transistor 2 eingeschaltet und beginnt mit
dem Aufladen des Kondensators 3. Das Potenzial des Kondensators 3 wird
durch den Pull-up-Widerstand 4 während der Nichtleistungserzeugungsperiode
auf Vss festgesetzt, aber wenn das Aufladen des Kondensators 3 am
Beginn der Leistungserzeugung beginnt, beginnt das Potenzial V3
auf Vdd zu steigen. Wenn der MOS-Transistor 2 ausgeschaltet
wird, wenn sich die erzeugte Spannung Vgen auf Vss erhöht, hört das Aufladen
des Kondensators 3 auf, aber die Spannung V3 wird durch den
Kondensator 3 aufrechterhalten. Der zuvor beschriebene
Prozess wird so lange wiederholt, wie die Leistungserzeugung andauert.
Die Spannung V3 steigt auf Vdd und stabilisiert sich dort. Wenn
die Spannung V3 über
den Schwellenwert des Inverters 5 steigt, geht das Erfassungssignal
Vout, also die Ausgabe des Inverters 5', von einem L-Pegel auf einen H-Pegel über, wodurch
eine Leistungserzeugung erfasst wird. Jede Ansprechzeit bis zur
Leistungserzeugungserfassung kann durch Anschließen eines Strombegrenzungswiderstands, durch Ändern des
Betriebsverhaltens des MOS-Transistors, um den Ladestrom in den
Kondensator 3 einzustellen, oder durch Ändern der Kapazitanz des Kondensators 3 eingestellt
werden.
-
Wenn
die Leistungserzeugung anhält,
bleibt die erzeugte Spannung Vgen zuverlässig auf dem Pegel von Vdd,
und der MOS-Transistor 2 bleibt ausgeschaltet. Obwohl die
Spannung V3 durch den Kondensator 3 für einige Zeit aufrechterhalten
wird, fällt
V3 stufenweise von Vdd auf Vss ab, da der Pull-up-Widerstand 4 die Ladung
am Kondensator 3 mittels eines kleinen Kriechstroms dadurch
ableitet. Wenn die Spannung V3 unter den Schwellenwert des Inverters 5 abfällt, geht
das Erfassungssignal Vout, also die Ausgabe des Inverters 5', von einem
H-Pegel auf einen L-Pegel über,
wodurch eine Nichtleistungserzeugung erfasst wird. Die Ansprechzeit
auf diese Erfassung kann durch Ändern
des Widerstands des Pull-up-Widerstands 4 oder
durch Einstellen des Kriechstroms des Kondensators 3 eingestellt
werden.
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Wenn
das Erfassungssignal Vout mit dem Referenzsignal durch das Gatter 982 verknüpft wird,
wird das verknüpfte
Referenzsignal durch den Zähler 983 gezählt. Die
Zählung
wird durch den digitalen Komparator 984 mit dem Wert verglichen,
welcher der Sollzeit bei einer Zeitgabe T1 entspricht. Wenn die
Hochpegelperiode Tx des Erfassungssignals Vout länger als der Sollzeitwert To
ist, geht das Erzeugungsbetriebszeiterfassungssignal St von einem
L-Pegel auf einen H-Pegel über.
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Als
Nächstes
wird erörtert,
wie viel sich die erzeugte Spannung Vgen und das Erfassungssignal
Vout als Reaktion auf die erzeugte Spannung Vgen in Abhängigkeit
von einem Unterschied der Drehgeschwindigkeit des Generatorrotors 43 ändern.
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Der
Spannungspegel und die Periode (Frequenz) der erzeugten Spannung
Vgen ändern
sich in Abhängigkeit
von der Drehgeschwindigkeit des Generatorrotors 43. Genauer
gesagt, wird die erzeugte Spannung Vgen umso größer in der Amplitude und wird
die Periode umso kürzer,
je höher
die Drehgeschwindigkeit ist. Aus diesem Grund ändert sich die Länge der
Ausgangshalteperiode (Erzeugungsbetriebszeit) des Erfassungssignals
Vout in Abhängigkeit
von der Drehgeschwindigkeit des Generatorrotors 43, d.h.
dem Pegel der Leistung, die durch den Generator 40 erzeugt
wird. Mit anderen Worten ist, wenn die Drehgeschwindigkeit des Generatorrotors 43 niedrig
ist, d.h. wenn die Stärke
der erzeugten Leistung schwach ist, die Ausgangshaltezeit ta und
ist, wenn die Drehgeschwindigkeit des Generatorrotors 43 hoch
ist, d.h. wenn die Stärke
der erzeugten Leistung groß ist,
die Ausgangshaltezeit tb. Beide Ausgangshaltezeiten stehen als ta < tb in Beziehung.
Auf diese Weise wird die Stärke
der Leistung, die durch den Generator 40 erzeugt wird,
aus der Länge
der Ausgangshaltezeit des Erfassungssignals Vout bestimmt.
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Der
Sollspannungswert Vo und der Sollzeitwert To werden unter der Kontrolle
des Sollwertschalters 95 geschaltet. Wenn der Anzeigemodus
in den Leistungssparmodus umgeschaltet wird, ändert der Sollwertschalter 95 die
Sollwerte Vo und To für
die ersten und zweiten Detektorschaltungen 97 und 98 im
Erzeugungszustandsdetektor 91. In dieser Ausführungsform
sind die Sollwerte Va und Ta im Anzeigemodus niedriger als die Sollwerte
Vb und Tb im Leistungssparmodus. Daher ist eine höhere Leistung
erforderlich, um vom Leistungssparmodus in den Anzeigemodus umzuschalten.
Der Pegel von Leistung, die beim gewöhnlichen Maß an Bewegung, die der Benutzer
auf die Messgerät 1 ausübt, während er
sie normal trägt,
erzeugt werden kann, ist nicht genug. Der Benutzer muss möglicherweise
den eigenen Benutzerarm absichtlich schwingen, um das Laden zu erzwingen.
Mit anderen Worten werden die Sollwerte Vb und Tb für den Leistungssparmodus
so eingestellt, dass das zwangsweise Laden, das dem Schwingen des
Benutzerarms zuzuschreiben ist, erfasst wird. Die zentrale Steuerschaltung 93 umfasst
eine Nichtleistungserzeugungszeitmessschaltung 99, welche
ein Nichtleistungserzeugungszeit Tn misst, die durch die ersten
und zweiten Detektorschaltungen 97 und 98 nicht gemessen
werden kann. Die zentrale Steuerschaltung 93 schaltet den Betriebsmodus
vom Anzeigemodus in den Leistungssparmodus um, wenn die Nichtleistungserzeugungszeit
Tn über
eine vorbestimmte Sollzeit hinaus andauert.
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Andererseits
wird der Modus vom Leistungssparmodus zurück in den Anzeigemodus umgeschaltet, wenn
die folgenden Bedingungen erfüllt
werden: der Erzeugungszustandsdetektor 91 erfasst, dass
der Leistungsgeneratorabschnitt A im Leistungserzeugungszustand
ist und die Ladespannung VC am Kondensator 48 von hoher
Kapazität
hoch genug ist.
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Da
der Leistungsquellenabschnitt B die Spannungsvervielfachungsschaltung 49 umfasst,
werden die Zeigerantriebsmechanismen CS und CHM angetrieben, indem
es ermöglicht
wird, dass die Spannungsvervielfachungsschaltung 49 die
Leistungsquellenspannung erhöht,
selbst wenn die niedrige Ladespannung VC niedrig ist.
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Die
zentrale Steuerschaltung 93 bestimmt eine Spannungsvervielfachungsrate
gemäß der Ladespannung
VC, um dadurch die Spannungsvervielfachungsschaltung 49 zu
steuern.
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Wenn
die Ladespannung VC zu niedrig ist, wird eine Leistungsquellenspannung,
die hoch genug ist, die Zeigerantriebsmechanismen CS und CHM anzutreiben,
nicht erreicht, selbst wenn die Ladespannung VC vervielfacht wird.
Wenn der Leistungssparmodus in solch einem Fall in den Anzeigemodus
umgeschaltet wird, wird keine korrekte Zeitanzeige dargestellt,
und Leistung wird umsonst verbraucht.
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In
dieser Ausführungsform
wird die Ladespannung VC mit einem Sollspannungswert Vc verglichen, um
festzustellen, ob die Ladespannung VC hoch genug ist, und eine Bestätigung dieser
Feststellung wird als eine Bedingung dafür angesehen, vom Leistungssparmodus
in den Anzeigemodus umzuschalten.
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Die
zentrale Steuerschaltung 93 umfasst einen Leistungssparmoduszähler 101 zum Überwachen,
ob ein Befehl zum Umschalten in einen Zwangsleistungssparmodus innerhalb
einer vorbestimmten Zeitdauer erteilt wird, wenn eine externe Steuereinheit 100 durch
einen Bediener, wie beispielsweise einen Benutzer, betätigt wird.
-
Der
Modus, der auf diese Weise festgelegt wird, wird im Modusspeicher 94 gespeichert,
und die Informationen über
den Modus werden in die Antriebssteuerschaltung 24, den
Zeitinformationsspeicher 96 und den Sollwertschalter 95 eingegeben.
Wenn der Anzeigemodus in den Leistungssparmodus umgeschaltet wird,
hört die
Antriebssteuereinheit 24 auf, Impulssignale an die Anntriebsmechanismen
zu liefern, um dadurch den Betrieb der Sekundenzeigerantriebseinheit 30S und
der Stunden/Minutenzeigerantriebseinheit 30HM anzuhalten.
Der Schrittmotor 10 kommt zum Stillstand, und die Zeitanzeige
hält an.
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Genauer
gesagt, ist der Zeitinformationsspeicher 96 aus einem Auf-
und Abwärtszähler (nicht
dargestellt) gebildet und erhöht
seine Zählung
(Aufwärtszählungen)
als Reaktion auf das Referenzsignal, das durch die Impulsvereinigungsschaltung 22 erzeugt
wird, um eine Zeitmessung zu beginnen, wenn der Anzeigemodus in
den Leistungssparmodus umgeschaltet wird, und er hält die Zeitmessung
an, wenn der Leistungssparmodus in den Anzeigemodus umgeschaltet
wird. Auf diese Weise wird die Leistungssparmodusbetriebszeit als
eine Zählung
gemessen.
-
Wenn
der Leistungssparmodus in den Anzeigemodus umgeschaltet wird, senkt
der Auf- und Abwärtszähler seine
Zählung
(Abwärtszählungen),
und die Antriebssteuerschaltung 24 gibt während des
Abwärtszählens Zeigerschnellantriebsimpulse
an die Sekundenzeigerantriebseinheit 30S und die Stunden/Minutenzeigerantriebseinheit 30HM aus.
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Zu
dem Zeitpunkt, an dem die Zählung
des Auf- und Abwärtszählers null
erreicht oder, anders ausgedrückt,
an dem eine Zeigerschnellantriebsperiode, die der Leistungssparmodusbetriebszeit
entspricht, verstrichen ist, wird ein Steuersignal zum Anhalten
der Ausgabe des Zeigerschnellantriebsimpulses erzeugt und in die
Sekundenzeigerantriebseinheit 30S und die Stunden/Minutenzeigerantriebseinheit 30HM eingegeben.
-
Als
Ergebnis kehrt die Zeitanzeige zur aktuellen Zeit zurück.
-
Der
Zeitinformationsspeicher 96 hat die Funktion, die dargestellte
Zeitanzeige wieder auf die aktuelle Zeit zurückzustellen.
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Die
Antriebssteuerschaltung 24 erzeugt den Antriebsimpuls,
der dem Modus entspricht, gemäß einer Vielfalt
von Impulsen, die durch die Impulsvereinigungsschaltung 22 ausgegeben
werden. Im Leistungssparmodus wird die Zufuhr des Antriebsimpulses
angehalten. Unmittelbar nachdem der Leistungssparmodus in den Anzeigemodus
umgeschaltet ist, wird der Zeigerschnellantriebsimpuls mit kurzen
Impulsintervallen als der Antriebsimpuls an die Sekundenzeigerantriebseinheit 30S und
die Stunden/Minutenzeigerantriebseinheit 30HM geliefert.
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Nach
der Ausgabe des Zeigerschnellantriebsimpulses wird der Sekundenzeigerantriebseinheit 30S und
der Stunden/Minutenzeigerantriebseinheit 30HM der Antriebsimpuls
mit normalen Impulsintervallen zugeführt.
-
[2.6] Externe Steuereinheit
-
6 stellt
den Aufbau der externen Steuereinheit 100 und ihrer zugehörigen Komponenten
dar.
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Die
externen Steuereinheit 100 umfasst eine Krone 80 und
eine Aufzugswelle 81, und die Aufzugswelle 81 kann
in den Richtungen der Pfeile A, wie dargestellt, bewegt werden.
-
Die
Aufzugswelle 81 ist mit einem Einstellhebel 82 in
Eingriff, und der Einstellhebel 82 wird um seine Achse 82a drehbar
getragen.
-
Der
Einstellhebel 82 wird gedreht, wenn die Aufzugswelle 81 sich
bewegt. Der Einstellhebel 82 wird durch eine Sperre 105A eines
Druckelements 105 auf eine von drei Positionen eingestellt,
nämlich
Nullposition, eine herausgezogene Erststufenposition und eine herausgezogene
Zweitstufenposition. Mit dem Einstellhebel 82 auf eine
der drei Positionen eingestellt wird die Aufzugswelle 81 in
einen von einem normalen Zeigerantriebszustand, einem Kalenderkorrekturzustand
oder einem Zeiteinstellzustand versetzt. Der Einstellhebel 82 ist
mit einem Joch 83 in Eingriff, und das Joch 83 wird
um seine Achse 83a drehbar getragen. Wenn der Einstellhebel 82 sich
bewegt, dreht das Joch 83 sich in den Richtungen der Pfeile
B.
-
Das
Joch 83 ist mit einem Kupplungsrad 84 in Eingriff,
das entlang der Aufzugswelle 81 bewegt werden kann, und
das Kupplungsrad 84 wird entlang der Aufzugswelle 81 bewegt,
wenn das Joch 83 gedreht wird.
-
Das
Joch 83 wird in der Richtung von Pfeil B1 gedreht, erreicht
die herausgezogene Erststufenposition und berührt einen Anschluss T1, der
den ersten Schalter SW1 bildet, wodurch der erste Schalter SW1 eingeschaltet
wird.
-
Wenn
die Aufzugswelle 81 weiter bewegt wird, wird das Joch 83 in
der Richtung von Pfeil B2, wie dargestellt, gedreht. Ein Einstellrad 89 ist
unter dem Kupplungsrad 84 angeordnet, wie dargestellt.
Wenn die Aufzugswelle 81 in den Zeiteinstellzustand (die
herausgezogene Zweitstufenposition) versetzt wird, wird das Joch 83 vom
Anschluss T1, der den ersten Schalter SW1 bildet, getrennt, und
der erste Schalter SW1 wird ausgeschaltet. Das Joch 83 bewegt
das Kupplungsrad 84 nach unten, um dadurch zu bewirken,
dass es mit dem Einstellrad 89 in Eingriff kommt.
-
Wenn
ein Räderwerkeinstellhebel 91 in
der Richtung von Pfeil C, wie dargestellt, gedreht wird und die herausgezogene
Zweitstufenposition erreicht, berührt der Räderwerkeinstellhebel 91 einen
Anschluss T2, der den zweiten Schalter SW2 bildet, um dadurch den
zweiten Schalter SW2 auszuschalten.
-
Wenn
die Aufzugswelle 91 in ihre herausgezogene Zweitstufenposition
gedreht wird, wird ihre Drehung vom Kupplungsrad 84 auf
das Einstellrad 89 und dann vom Einstellrad 89 auf
das Minutenrad 90 übertragen.
Auf diese weise werden das nicht dargestellte mittlere Rad und das
nicht dargestellte Stundenrad in Eingriff mit dem Minutenrad 90 zur
Zeitkorrektur gedreht.
-
Wenn
die Aufzugswelle 81 im Zeitkorrekturzustand (in der herausgezogenen
Zweitstufenposition) ist, bewegt der Einstellhebel 82 den
Räderwerkeinstellhebel 91,
um dadurch zu bewirken, dass der Räderwerkeinstellhebel 91 das
nicht dargestellte Sekundenrad anhält, während die elektronische Schaltungsanordnung zurückgesetzt
wird.
-
Ein
Kalenderkorrekturrad 92 wird um die Aufzugswelle 81 drehbar
getragen. wenn die Aufzugswelle 81 in den Kalenderkorrekturzustand
versetzt wird, bewegt das Joch 83 das Kupplungsrad 84 nach
oben, um zu bewirken, dass das Kupplungsrad 84 mit dem
ersten Kalenderkorrekturrad 92 in Eingriff kommt. Wenn
die Aufzugswelle 81 sich dreht, wird das erste Kalenderkorrekturrad 92 gedreht,
wodurch demnach ein nicht dargestelltes zweites Kalenderkorrekturrad
und ein Kalenderkorrekturrad in Eingriff mit dem zweiten Kalenderkorrekturrad
gedreht werden. Der Datumsindikator, der mit dem Kalenderkorrekturrad
stets in Eingriff ist, wird gedreht, wodurch eine Kalenderkorrektur
durchgeführt
wird.
-
Die
Zustände
des ersten Schalters und des zweiten Schalters SW2 in der zuvor
beschriebenen Operation können
folgendermaßen
zusammengefasst werden:
-
Unter
Bezugnahme auf 7 und 8 werden
nun der Positionsdetektor in der externen Steuereinheit und die
Operation in Bezug auf die Positionserfassung erörtert.
-
Unter
Bezugnahme auf 7 umfasst der Positionsdetektor 100A eine
Verriegelungsschaltung 110, welche ein Zustandssignal SSW2
des zweiten Schalters bei einer ansteigenden Flanke eines ersten
Taktsignals CLK1 als eine Verriegelungszeitgabe erfasst und hält, wenn
das Zustandssignal SSW2 des zweiten Schalters, das dem Zustand des
zweiten Schalters SW2 entspricht, von einem H-Pegel auf einen L-Pegel übergeht,
ein UND-Gatter 111, dessen einer Eingangsanschluss mit
der Verriegelungsschaltung verbunden ist und dessen anderer Eingangsanschluss
ein Zustandssignal SSW1 des ersten Schalters empfängt, das
dem EIN/AUS-Zustand des ersten Schalters SW1 entspricht, eine Differenzierschaltung 112 zum
Differenzieren der Ausgabe des UND-Gatters 111, um ein
differenziertes Signal SD auszugeben, und ein UND-Gatter 113 zum UND-Verknüpfen des
Zählsignals
SC vom Leistungssparmoduszähler 101 und
des differenzierten Signals SD, um ein Zwangs-PS- oder Zwangsleistungssparsignal
PS auszugeben.
-
Die
Verriegelungsschaltung 110 im Positionsdetektor 100A erfasst
und hält
das Zustandssignal SSW2 des zweiten Schalters, das dem Zustand des
zweiten Schalters SW2 entspricht, bei der ansteigenden Flanke des
ersten Taktsignals CLK1 als eine Verriegelungszeitgabe, wenn das
Zustandssignal SSW2 des zweiten Schalters von einem H-Pegel auf
einen L-Pegel übergeht.
Das erste Taktsignal CLK1 ist ein Taktsignal, das mit dem Zustandssignal
SSW2 des zweiten Schalters auf einem H-Pegel initialisiert wird
und mit dem Zustandssignal SSW2 des zweiten Schalters auf einem
L-Pegel ausgegeben wird. Das erste Taktsignal CLK1 geht von einem
L-Pegel auf einen H-Pegel über,
nachdem die Zeit, die der Frequenz des ersten Taktsignals CLK1 entspricht,
nach dem Übergang
des Zustandsignals SSW2 des zweiten Schalters von einem H-Pegel auf
einen L-Pegel verstrichen ist.
-
Das
UND-Gatter 111 fungiert als ein Gatter, das den Fluss des
Zustandssignals SSW1 ersten Schalters zum Leistungssparmoduszähler 101 und
zur Differenzierschaltung 112 blockiert, bis das erste
Taktsignal CLK1 auf einen H-Pegel übergeht,
nachdem die Aufzugswelle 81 aus der gezogenen Zweitstufenposition
gelöst
ist. Genauer gesagt, wird die Freigabe der Zeiteinstellung, in welcher
die Aufzugswelle 81 in der Reihenfolge herausgezogene Zweitstufenposition → herausgezogene
Erststufenposition → Nullstufenposition
bewegt wird, von einem Zwangsleistungssparmodusbetrieb, in welchem
die Aufzugswelle 81 in der Reihenfolge Nullstufenposition → herausgezogene
Erststufenposition → Nullstufenposition
bewegt wird, klar unterschieden.
-
Wenn
das Zustandssignal SSW1 des ersten Schalters auf einen H-Pegel übergeht,
beginnt der Leistungssparmoduszähler 101 zu
zählen
und hält
das Zählsignal
SC auf einem H-Pegel, bis eine vorbestimmte Zählzeit verstrichen ist.
-
Parallel
zu diesem Vorgang differenziert die Differenzierschaltung 112 die
Ausgabe des UND-Gatters 111, um dadurch das differenzierte
Signal SD auszugeben. Mit anderen Worten erfasst die Differenzierschaltung 112 die
abfallende Flanke des Zustandssignals SSW1 des ersten Schalters,
um dadurch ein differenziertes H-Pegel-Signal SD auszugeben.
-
Wenn
das differenzierte H-Pegel-Signal SD ausgegeben wird, während das
Zählsignal
SC auf einem H-Pegel ist, wie in 8(a) dargestellt,
gibt das UND-Gatter 113 das Zwangs-PS- oder Zwangsleistungssparsignal PS
aus.
-
Genauer
gesagt, wird, wenn die Aufzugswelle 81 während der
H-Pegel-Periode des Zählsignals
SC, d.h. während
der Sollzeit T1 (siehe 11), in der Reihenfolge Nullstufenposition → herausgezogene
Erststufenposition → Nullstufenposition
bewegt wird, bestimmt, dass der Bediener, wie beispielsweise der
Benutzer, dem Gerät
befiehlt, in den Zwangsleistungssparmodus umzuschalten.
-
Wenn
dagegen das differenzierte H-Pegel-Signal SD während einer L-Pegel-Periode
des Zählsignals SC
ausgegeben wird, nachdem die Sollzeit T1 verstrichen ist, wie in 8(b) dargestellt, gibt das UND-Gatter 113 kein
Zwangs-PS- oder Zwangsleistungssparsignal PS aus.
-
Genauer
gesagt, wird die Kalenderkorrekturfreigabeoperation, in welcher
die Aufzugswelle 81 betätigt wird,
um während
der L-Pegel-Periode
des Zählsignals
SC, nachdem die Sollzeit T1 verstrichen ist, eine Reihe von Positionen
der herausgezogenen Erststufenposition → der Nullstufenposition einzunehmen,
von der bereits erörterten
Umschaltoperation in den Zwangsleistungssparmodus, in welchem die
Aufzugswelle 81 eine Reihe von Positionen (der Nullstufenposition) → der herausgezogenen
Erststufenposition → der
Nullstufenposition einnimmt, klar unterschieden.
-
Der
Aufbau einer Modussteuereinheit zum Ausführen der Funktion der Betriebsmodussteuerung
wird nun unter Bezugnahme auf 9 erörtert.
-
Die
Modussteuereinheit 200 umfasst den Zeitinformationsspeicher 96,
welcher einen Auf- und Abwärtszähler umfasst,
die Leistungssparmodusbetriebszeit durch Aufwärtszählen derselben speichert, die
Leistungssparmodusbetriebszeit abwärts zählt, um zur aktuellen Zeit
zurückzukehren,
und sein Zählsignal
SCT bereitstellt, welches auf einem L-Pegel ist, wenn die Zählung nicht
null ist, einen Tragzustandsdetektor 201, welcher ein H-Pegel-Tragzustandserfassungssignal
SPT als Reaktion auf die Spannung Vgen, die durch den Generator 40 erzeugt
wird, ausgibt, wenn das Zeitmessgerät in seinem getragenen Zustand
ist, ein UND-Gatter 202, welches an einem Eingangsanschluss
das Tragzustandserfassungssignal SPT empfängt und am anderen Eingangsanschluss
ein Leistungssparmodussteuersignal SPS empfängt, welches im Leistungssparmodus auf
einen H-Pegel gesteuert wird, eine Nichtleistungserzeugungszeitmessschaltung 99,
welche die verstrichene Zeit vom Beginn der Nichtleistungserzeugungszeit
als Reaktion auf die Spannung Vgen, die durch den Generator 40 erzeugt
wird, misst und nach dem Verstreichen einer vorbestimmten Nichtleistungserzeugungszeit eine
H-Pegel-Nichtleistungserzeugungsverstreichzeit
SNG ausgibt, und einen Modusspeicher 94, welcher das Zählsignal
SCT, das Ausgangssignal des UND-Gatters 202, das Initialisierungssignal
SINT und das Zwangsleistungssparmodussignal PS empfängt, während ein
Aktuellzeitrückstellsteuersignal
SRET, das dem Betriebsmodus des Zeitmessgeräts entspricht, ein Leistungssparmodussteuersignal
SPS und ein Normalbetriebsmodussteuersignal SNR ausgegeben werden.
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Der
Modusspeicher 94 umfasst eine erste Verriegelungsschaltung 203,
welche das Zählsignal
SCT bei der Zeitgabe der ansteigenden Flanke des Ausgangssignals
des UND-Gatters 202 verriegelt und ihre Ausgabe als das
Aktuellzeitrückstellsteuersignal
SRET ausgibt, eine zweite Verriegelungsschaltung 204, welche
die Nichtleistungserzeugungsverstreichzeit SNG bei der Zeitgabe
der ansteigenden Flanke des Zählsignals
SCT verriegelt und ihre Ausgabe als das Normalbetriebsmodussteuersignal
SNR ausgibt, und ein NICHT-ODER-Gatter 205, welches das
Aktuellzeitrückstellsteuersignal
SRET und das Normalbetriebsmodussteuersignal SNR NICHT-ODER-verknüpft und
seine Ausgabe als das Leistungssparmodussteuersignal SPS ausgibt.
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Die
Funktionsweise der Modussteuereinheit 200 wird nun grob
erörtert.
In diesem Fall ist die Modussteuereinheit 200 am Beginn
der Operation in ihrem Normalbetriebsmodus.
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Genauer
gesagt, ist das Aktuellzeitrückstellsteuersignal
SRET = L, das Leistungssparmodussteuersignal SPS = L und das Normalbetriebssteuersignal
SNR = H.
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Wenn
die Spannung Vgen, die durch den Generator 40 erzeugt wird,
unter einer vorbestimmten Spannung ist, misst die Nichtleistungserzeugungszeitmessschaltung 99 die
verstrichene Nichtleistungserzeugungszeit.
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Zu
dem Zeitpunkt, zu dem die vorbestimmte Nichtleistungserzeugungszeit
verstrichen ist, steuert die Nichtleistungserzeugungszeitmessschaltung 99 die
Nichtleistungserzeugungsverstreichzeit SNG auf einen H-Pegel.
-
Als
Ergebnis wird das Normalbetriebssteuersignal SNR, das durch die
zweite Verriegelungsschaltung 204 ausgegeben wird, auf
einen L-Pegel gesteuert, während
das Leistungssparmodussignal SPS, das durch das NICHT-ODER-Gatter 205 ausgegeben
wird, auf einen H-Pegel gesteuert wird, und das Zeitmessgerät wird in
den Leistungssparmodus umgeschaltet.
-
Zusammen
mit diesem Prozess wird der Zeitinformationsspeicher 96 aktiviert
(in einen aktiven Zustand), und er speichert die Zeitinformationen
im Leistungssparmodus durch Aufwärtszählen der
Betriebszeit, und sein Zählsignal
SCT ist auf einem L-Pegel, da die Zählung nicht null ist.
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Wenn
der Tragzustandsdetektor 201 einen getragenen Zustand erfasst,
steuert er das Tragzustandserfassungssignal SPT auf einen H-Pegel,
und die Ausgabe des UND-Gatters 202 wird auf einen H-Pegel
gesteuert, und die erste Verriegelungsschaltung 203 steuert
das Aktuellzeitrückstellsteuersignal
SRET auf einen H-Pegel.
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Das
Zeitmessgerät
setzt den Zeitrückstellprozess
fort, bis die Zählung
am Zeitinformationsspeicher 96 null wird. Wenn der Zeitinformationsspeicher 96 eine
Nullzählung
erreicht, wird der Zeitrückstellprozess
als beendet betrachtet, und der Zeitinformationsspeicher 96 steuert
das Zählsignal
SCT auf einen H-Pegel.
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Als
Ergebnis wird das Normalbetriebssteuersignal SNR, welches die Ausgabe
der zweiten Verriegelungsschaltung 204 ist, auf einen H-Pegel
gesteuert, um dadurch zu bewirken, dass das Zeitmessgerät in den Normabetriebsmodus
zurückkehrt.
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Wenn
das Zwangsleistungssparsignal PS auf einen H-Pegel gesteuert wird,
wird genauso in den Leistungssparmodus geschaltet, wie wenn die
Nichtleistungserzeugungszeitmessschaltung 99 die vorbestimmte Nichtleistungserzeugungszeit
gemessen hat.
-
Der
Aufbau einer Aktuellzeitrückstelleinheit
zum Ausführen
der Funktion der Aktuellzeitrückstellung wird
nun unter Bezugnahme auf 10 erörtert.
-
Die
Aktuellzeitrückstelleinheit 300 umfasst
die Impulsvereinigungsschaltung 22, welche ein Impulssignal ϕ1,
das einen Impuls je Sekunde liefert, ein Impulssignal ϕ1/10,
das einen Impuls alle zehn Sekunden liefert, ein Impulssignal ϕ32,
das 32 Impulse je Sekunde liefert, und ein Impulssignal ϕ256,
das 256 Impulse je Sekunde liefert, erzeugt und ausgibt.
-
Das
Impulssignal ϕ1 unter diesen wird verwendet, um den Sekundenzeiger
im Normalbetriebsmodus anzutreiben, und das Impulssignal ϕ1/10
wird verwendet, um die Stunden/Minutenzeiger im Normalbetriebsmodus
anzutreiben.
-
Das
Impulssignal ϕ32 wird verwendet, um den Sekundenzeiger
mit dem Zeigerschnellantriebsimpuls zur aktuellen Zeit zurück anzutreiben,
und das Impulssignal ϕ256 wird verwendet, um die Stunden/Minutenzeiger
mit dem Zeigerschnellantriebsimpulsen zur aktuellen Zeit zurück anzutreiben.
-
Die
Aktuellzeitrückstelleinheit 300 umfasst
den Zeitinformationsspeicher 996, die Antriebssteuereinheit 24,
die Zeigerantriebseinheit 30HM, die Zeigerantriebseinheit 30,
den Stunden/Minutenmotor 60 und den Sekundenmotor 10.
-
Die
Aktuellzeitrückstelleinheit 300 umfasst
ferner ein UND-Gatter 302,
welches an einem Anschluss das Impulssignal ϕ1/10 und am
anderen Anschluss ein Stunden/Minutenzählsignal SCHM, das durch ein
später
zu beschreibendes ODER-Gatter 330 ausgegeben wird, empfängt und
ein Signal ausgibt, das bewirkt, dass ein Stunden/Minutendifferenzzähler 301,
welcher ein Auf- und Abwärtszähler im
Zeitinformationsspeicher ist, eine Differenz zwischen aktuellen
Zeit, die durch die Stunden- und
Minutenzeiger angegeben wird, und der Zeit, die in einem Stoppzustand
angezeigt wird, aufwärts
zählt,
einen Nulldetektor 303 zum Feststellen, ob die Zählung am
Stunden/Minutendifferenzzähler 301 null
ist, d.h. ob die aktuelle Zeit, die durch die Stunden- und Minutenzeiger
angegeben wird, mit der angezeigten Zeit übereinstimmt, ein UND-Gatter 304,
welches die invertierte Ausgabe des Nulldetektors 303 an
seinem ersten Eingangsanschluss, das Aktuellzeitrückstellsteuersignal
SRET an seinem zweiten Eingangsanschluss und das Impulssignal ϕ256
an seinem dritten Eingangsanschluss empfängt, während ein Signal ausgegeben
wird, das bewirkt, dass der Stunden/Minutendifferenzzähler 301 während des
Aktuellzeitrückstellprozesses
abwärts
zählt,
ein UND-Gatter 305, welches das Impulssignal ϕ1/10
an einem Eingangsanschluss und die Ausgabe des Nulldetektors 303 am
anderen Eingangsanschluss empfängt,
ein UND-Gatter 306, welches das Ausgangssignal des UND-Gatters 304 an
einem Eingangsanschluss und die invertierte Ausgabe des Nulldetektors 303 am
anderen Eingangsanschluss empfängt, und
ein ODER-Gatter 307, welches ausschließlich eines des Impulssignals ϕ1/10
(während
des Normalbetriebsmodus), nämlich
die Ausgabe des UND-Gatters 305, und des Impulssignals ϕ256
(während
des Aktuellzeitrückstellprozesses),
nämlich
die Ausgabe des UND-Gatters 306, ausgibt.
-
Die
Aktuellzeitrückstelleinheit 300 umfasst
ferner ein UND-Gatter 312,
welches an einem Eingangsanschluss das Impulssignal ϕ1
und am anderen Eingangsanschluss ein Sekundenzählsignal SCSC, das durch ein
später
zu beschreibendes ODER-Gatter 331 ausgegeben wird, empfängt und
ein Signal ausgibt, das bewirkt, dass ein Sekundendifferenzzähler 311,
welcher ein Auf- und Abwärtszähler im
Zeitinformationsspeicher ist, eine Differenz zwischen der aktuellen
Zeit, die durch den Sekundenzieger angegeben wird, und der Zeit, die
bei einem Stoppzustand angegeben wird, aufwärts zählt, einen Nulldetektor 313 zum
Feststellen, ob die Zählung
am Sekundendifferenzzähler 311 null
ist, d.h. ob die aktuelle Zeit, die durch den Sekundenzeiger angegeben
wird, mit der angezeigten Zeit übereinstimmt,
ein UND-Gatter 314, welches die invertierte Ausgabe des
Nulldetektors 313 an seinem ersten Eingangsanschluss, das
Aktuellzeitrückstellsignal
SRET an seinem zweiten Eingangsanschluss und das Impulssignal ϕ32
an seinem dritten Eingangsanschluss empfängt, während ein Signal ausgeben wird,
das bewirkt, dass der Sekundendifferenzzähler 311 während des
Aktuellzeitrückstellprozesses
abwärts
zählt,
ein UND-Gatter 315, welches an einem Eingangsanschluss
das Impulssignal ϕ1 und am anderen Eingangsanschluss die
Ausgabe des Nulldetektors 311 empfängt, ein UND-Gatter 316, welches
an einem Eingangsanschluss das Ausgangssignal des UND-Gatters 314 und
am anderen Eingangsanschluss die invertierte Ausgabe des Nulldetektors 313 empfängt, und
ein ODER-Gatter 317, welches ausschließlich eines des Impulssignals ϕ1
(während
des Normalbetriebsmodus), nämlich
die Ausgabe des UND-Gatters 315, und des Impulssignals ϕ32
(während
des Aktuellzeitrückstellprozesses),
nämlich
die Ausgabe des UND-Gatters 316, ausgibt.
-
Die
Aktuellzeitrückstelleinheit 300 umfasst
ferner ein UND-Gatter 320,
welches die Ausgaben des Nulldetektors 303 und des Nulldetektors 313 empfängt und
ein Nullerfassungssignal SO ausgibt, ein ODER-Gatter 330,
welches das Aktuellzeitrückstellsteuersignal
SRET an einem Eingangsanschluss und das Leistungssparmodussteuersignal
SPS am anderen Eingangssignal empfängt, während durch UND-Verknüpfen der
beiden eingegebenen Steuersignale ein Stunden/Minutenzählsignal
SCHM ausgegeben wird, und ein ODER-Gatter 331, welches
das Aktuellzeitrückstellsteuersignal
SRET an einem Eingangsanschluss und das Leistungssparmodussteuersignal
SPS am anderen Eingangsanschluss empfängt, während durch UND-Verknüpfen der
beiden eingegebenen Steuersignale das Sekundenzählsignal SCSC ausgegeben wird.
-
Es
wird nun die Funktionsweise der Aktuellzeitrückstelleinheit 300 erörtert.
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Wenn
der Modusspeicher 94 ein L-Pegel-Leistungssparmodussteuersignal SPS und
das Aktuellzeitrückstellsteuersignal
SRET ausgibt, geben das UND-Gatter 302, das UND-Gatter 304,
das UND-Gatter 312 und das UND-Gatter 314 alle
L-Pegel-Ausgangssignale aus.
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Genauer
gesagt, wird das Impulssignal ϕ1/10 durch das UND-Gatter 305 und
das ODER-Gatter 307 an die Antriebseinheit 30HM ausgegeben,
und die Antriebseinheit 30HM treibt den Stunden/Minutenmotor 60 an,
um dadurch die Stunden- und Minutenzeiger alle 10 Sekunden anzutreiben.
Das Impulssignal ϕ1 wird durch das UND-Gatter 315 und
das ODER-Gatter 317 an
die Antriebseinheit 30S ausgegeben, und die Antriebseinheit 30S treibt
den Sekundenmotor 10 an, um dadurch den Sekundenzeiger
jede Sekunde anzutreiben.
-
Wenn
der Modusspeicher 94 ein H-Pegel-Leistungssparsteuersignal SPS ausgibt,
gibt das UND-Gatter 302 das Impulssignal ϕ1/10
aus, um zu bewirken, dass der Stunden/Minutendifferenzzähler 301 aufwärts zählt, wodurch
der Stunden/Minutendifferenzzähler 301 die
Differenz zwischen der aktuellen Zeit, die durch die Stunden- und
Minutenzeiger angegeben wird, und der Zeit in einem Stoppzustand
zählt.
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Da
die Ausgabe des Nulldetektors 303 dann auf einem L-Pegel
ist und das Aktuellzeitrückstellsteuersignal
SRET dann ebenfalls auf einem L-Pegel ist, sind das UND-Gatter 304,
das UND-Gatter 305 und das UND-Gatter 306 alle
auf einem L-Pegel,
und es wird kein Signal an die Antriebseinheit 30HM ausgegeben.
Die Stunden- und Minutenzeiger werden demnach angehalten.
-
Ähnlich gibt
das UND-Gatter 312 das Impulssignal ϕ1 aus, um
zu bewirken, dass der Sekundendifferenzzähler 311 aufwärts zählt, und
der Sekundendifferenzzähler 311 zählt die
Differenz zwischen der aktuellen Zeit, die durch den Sekundenzeiger
angegeben wird, und der Zeit in einem Stoppzustand aufwärts.
-
Da
die Ausgabe des Nulldetektors 313 dann auf einem L-Pegel
ist und das Aktuellzeitrückstellsteuersignal
SRET dann ebenfalls auf einem L-Pegel ist, sind das UND-Gatter 314,
das UND-Gatter 315 und das UND-Gatter 316 alle
auf einem L-Pegel,
und es wird kein Signal an die Antriebseinheit 30S ausgegeben.
Demnach wird der Sekundenzeiger angehalten.
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An
dem Punkt, an dem ein H-Pegel-Aktuellzeitrückstellsteuersignal
SRET ausgegeben wird, ist die Ausgabe des Nulldetektors 303 auf
einem L-Pegel mit ihrer invertierten Form auf einem H-Pegel. Das UND-Gatter 304 gibt
das Impulssignal ϕ256 aus, um zu bewirken, dass der Stunden/Minutendifferenzzähler 301 abwärts zählt, während das
Impulssignal ϕ256 an das UND-Gatter 306 ausgegeben
wird.
-
Selbst
während
des Aktuellzeitrückstellprozesses
zählt der
Stunden/Minutendifferenzzähler 301 bei der
Zeitgabe des Impulssignals ϕ1/10 für die Abwärtszählung aufwärts, wodurch der Aktuellzeitrückstellprozess
die Zeit berücksichtigt,
die mitten im Aktuellzeitrückstellvorgang
verstreicht.
-
Als
Ergebnis gibt das UND-Gatter 306 das Impulssignal ϕ256
an die Antriebseinheit 30HM aus, und die Antriebseinheit
30HM treibt den Stunden/Minutenmotor 60 an, um dadurch
die Stunden- und Minutenzeiger alle 1/256 Sekunden anzutreiben.
-
Wenn
die Ausgabe des Nulldetektors 303 auf einen H-Pegel übergeht,
stimmt die Zeitangabe durch die Stunden- und Minutenzieger mit der
aktuellen Zeit überein,
und das Impulssignal ϕ1/10 wird über das UND-Gatter 305 und
das ODER-Gatter 307 wieder an die Antriebseinheit 30HMM ausgegeben.
Die Antriebseinheit 30HM treibt den Stunden/Minutenmotor 60 an,
um dadurch die Stunden- und Minutenzeiger alle 10 Sekunden anzutreiben.
-
Die
Ausgabe des UND-Gatters 312 geht auf einen L-Pegel über. An
dem Punkt, an dem ein H-Pegel-Aktuellzeitrückstellteuersignal
SRET ausgegeben wird, ist die Ausgabe des Nulldetektors 313 auf
einem L-Pegel mit ihrer invertierten Form auf einem H-Pegel. Das
UND-Gatter 314 gibt das Impulssignal ϕ32 aus, um
zu bewirken, dass das UND-Gatter 312 abwärts zählt, während das
Impulssignal ϕ32 an das UND-Gatter 316 ausgegeben
wird.
-
Als
Ergebnis gibt das UND-Gatter 316 das Impulssignal ϕ42
an die Antriebseinheit 30S aus, und die Antriebseinheit 30S treibt
den Sekundenmotor 10 an, um dadurch den Sekundenzeiger
alle 1/32 Sekunden anzutreiben.
-
Wenn
die Ausgabe des Nulldetektors 303 auf einen H-Pegel übergeht,
stimmt die Angabe durch den Sekundenzeiger mit der aktuellen Zeit überein.
Das Impulssignal ϕ1 wird über das UND-Gatter 315 und
das ODER-Gatter 317 wieder an die Antriebseinheit 30S ausgegeben,
und die Antriebseinheit 30S treibt den Sekundenmotor 10 an,
um dadurch den Sekundenzeiger jede Sekunde anzutreiben.
-
[3] Funktionsweise der
Erfindung
-
11 stellt
ein Betriebsablaufdiagramm in der Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung dar, das auf das Umschalten des Zeitmessgeräts in den
Zwangsleistungssparmodus gerichtet ist.
-
In
der folgenden Erörterung
hat die Krone 80 (d.h. die Aufzugswelle 81) als
die externe Steuereinheit die folgenden Betriebspositionen (wenn
durch X dargestellt): den Anzeigemodus im ganz niedergedrückten Zustand
(X = 0, Nullstufenposition), die Kalenderkorrekturposition, bei
der die Krone um eine Stufe herausgezogen ist (X = 1; herausgezogene
Einstufenposition), und die Zeiteinstellposition, bei der die Krone
um zwei Stufen herausgezogen ist (X = 2, herausgezogene Zweistufenposition).
-
Die
Steuereinheit 23 stellt fest, ob das Zeitmessgerät im Leistungssparmodus
ist (Schritt S1).
-
Wenn
bei Schritt S1 festgestellt wird, dass das Zeitmessgerät im Leistungssparmodus
ist (Ja bei Schritt S1), geht der Prozess zu Schritt S7, der später beschrieben
wird.
-
Wenn
bei Schritt S1 festgestellt wird, dass das Zeitmessgerät nicht
im Leistungssparmodus ist oder, anders ausgedrückt, im Anzeigemodus als dem
Normalbetriebsmodus ist (Nein bei Schritt S1), wird festgestellt,
ob die Betriebsposition X des Kronenschalters als der externen Betriebssteuerung
im Betriebsmodus für den
Kalenderkorrekturmodus (X = 1) ist (Schritt S2).
-
Wenn
bei Schritt S2 festgestellt wird, dass der Kronenschalter nicht
in der Betriebsposition für
den Kalenderkorrekturmodus (X = 1) ist (Nein bei Schritt S2), geht
der Prozess zu Schritt S3.
-
Wenn
bei Schritt S2 festgestellt wird, dass der Kronenschalter in der
Betriebsposition für
den Kalenderkorrekturmodus (X = 1) ist (Ja bei Schritt S2), wird
der Leistungssparmoduszähler
initialisiert (auf t = 0), wobei seine Zählung verwendet wird, um festzustellen,
ob in den Leistungssparmodus umzuschalten ist, und er beginnt mit
dem Zählen
der Zählung
t (Schritt S11).
-
Dann
wird festgestellt, ob der Kronenschalter in der Betriebsposition
für den
Zeiteinstellmodus (X = 2) ist, d.h. der Kronenschalter in der Reihenfolge
von X = 2 → 1 → 0 oder
X = 0 → 1 → 0 umgeschaltet
wird (Schritt S12).
-
Wenn
bei Schritt S12 festgestellt wird, dass der Kronenschalter in der
Betriebsposition für
den Zeiteinstellmodus (X = 2) ist (Ja bei Schritt S12), wurde der
Kronenschalter in der Reihenfolge von X = 2 → 1 → 0 umgeschaltet. Der Prozess
geht nicht zum Leistungssparmodus, sondern zu Schritt S3.
-
Wenn
bei Schritt S12 festgestellt wird, dass der Kronenschalter nicht
in der Betriebsposition für
den Zeiteinstellmodus (X = 2) ist (Nein bei Schritt S12), wartet
der Prozess in Bereitschaft, bis die Betriebsposition X des Kronenschalters
X ≠ 1 wird
(Schritt S13), und es wird dann festgestellt, ob die Zählung t
am Leistungssparmoduszähler
unter der Leistungssparmodusumschaltkriterienzeit T1 ist (Schritt
S14).
-
Wenn
bei Schritt S14 festgestellt wird, dass die Zählung t am Leistungssparmoduszähler 101 unter
der Leistungssparmodusumschaltkriterienzeit T1 ist (Ja bei Schritt
S14), d.h. die Betriebsposition X des Kronenschalters innerhalb
der Leistungssparmodusumschaltkriterienzeit T1 die folgenden Positionen
X = 0 → 1 → 0 eingenommen
hat, wird in den Leistungssparmodus umgeschaltet, vorausgesetzt,
dass der Bediener, wie beispielsweise der Benutzer, einen Befehl
erteilt, in einen Zwangsleistungssparmodus umzuschalten (Schritt
S6).
-
Genauer
gesagt, bewirkt die Steuereinheit 23, dass der Modusspeicher
den Leistungssparmodus speichert.
-
Auf
diese Weise steuert die Antriebssteuereinheit 24 die Sekundenzeigerantriebseinheit 30S und
die Stunden/Minutenzeigerantriebseinheit 30HM, um dadurch
den Stunden/Minutenmotor und den Sekundenmotor anzuhalten.
-
Als
Nächstes
zählt der
Zeitinformationsspeicher 96 die Zeitinformationen, die
der Leistungssparmodusbetriebszeit entsprechen, aufwärts, um
den später
zu beschreibenden Aktuellzeitrückstellprozess
(siehe Schritt S9) durchzuführen
(Schritt S7), und er stellt fest, ob der Generator 40 eine
Leistung erzeugt, die gleich der oder höher als eine vorbestimmte elektromotorische
Kraft ist, die als ein Kriterium im Hinblick darauf dient, ob in
den Anzeigmodus umzuschalten ist (Schritt S8).
-
Wenn
bei Schritt S8 festgestellt wird, dass der Generator 40 keine
Leistung erzeugt, die gleich der oder höher als die vorbestimmte elektromotorische
Kraft ist, die als ein Kriterium dafür dient, ob in den Anzeigemodus
umzuschalten ist, oder, anders ausgedrückt, festgestellt wird, dass
das Zeitmessgerät
den Leistungssparmodus fortsetzen muss (Nein bei Schritt S8), kehrt
der Prozess zu Schritt S7 zurück, und
die Zeitinformationen, die der verstrichenen Zeit des Leistungssparmodus
entsprechen, werden kontinuierlich aufwärts gezählt.
-
Wenn
bei Schritt S8 festgestellt wird, dass der Generator 40 eine
Leistung erzeugt, die gleich der oder höher als die vorbestimmte elektromotorische
Kraft ist, die als ein Kriterium dafür dient, ob in den Anzeigemodus
umzuschalten ist, oder, anders ausgedrückt, festgestellt wird, dass
das Zeitmessgerät
in den Anzeigemodus umgeschaltet werden muss (Ja bei Schritt S8),
schaltet das Zeitmessgerät
den Betriebsmodus vom Leistungssparmodus in den Anzeigemodus um
und führt
einen Aktuellzeitrückstellprozess
gemäß der Zählung am Zeitinformationsspeicher 96 durch
(Schritt S9).
-
Genauer
gesagt, zählt
der Zeitinformationsspeicher 96 seine Zählung abwärts, und das Impulssignal für den Zeigerschnellantrieb
wird bereitgestellt, bis der Zeitinformationsspeicher 96 die
Nullzählung
erreicht.
-
Die
Zeitanzeige dauert an (Schritt S10), und der Prozess kehrt zu Schritt
S1 zurück,
um dieselben Schritte zu wiederholen.
-
Wenn
bei Schritt S14 festgestellt wird, dass die Zählung t am Leistungssparmoduszähler gleich
oder über
der Leistungssparmodusumschaltkriterienzeit T1 ist (Nein bei Schritt
S14), d.h. der Kronenschalter die Leistungssparmodusumschaltkriterienzeit
T1 oder länger
braucht, um umzuschalten wie bei X = 1 → 0, wird dies als eine Operation
betrachtet, in welcher der Bediener, wie beispielsweise der Benutzer,
die Krone nach einer anderen Operation, wie beispielsweise der zur
Kalenderkorrektur, in die Nullposition zurücksetzt, und nicht als der
Befehl, in den Zwangsleistungssparmodus umzuschalten. Der Prozess
geht dann zu Schritt S3.
-
Als
Reaktion auf das Erfassungssignal vom Erzeugungszustandsdetektor 91 stellt
die zentrale Steuerschaltung 93 fest, ob eine elektromotorische
Kraft vorhanden ist, d.h. ob der Generator 40 Leistung
erzeugt (Schritt S3).
-
Wenn
bei Schritt S3 festgestellt wird, dass eine elektromotorische Kraft
vorhanden ist (Ja bei Schritt S3), geht der Prozess zu Schritt 510,
die Zeitanzeige dauert an (Schritt S10), und der Prozess beginnt
noch einmal bei Schritt S1.
-
Wenn
bei Schritt S3 festgestellt wird, dass keine elektromotorische Kraft
vorhanden ist, d.h. keine Leistung erzeugt wird (Nein bei Schritt
S3), zählt
die Nichtleistungserzeugungszeitmessschaltung 99 in der
zentralen Steuerschaltung 93 die Nichtleistungserzeugungszeit
Tn aufwärts
(Schritt S4).
-
Die
zentrale Steuerschaltung 93 stellt fest, ob die Nichtleistungserzeugungszeit
Tn über
eine vorbestimmte Zeit hinaus angedauert hat (Schritt S5).
-
Wenn
bei Schritt S5 festgestellt wird, dass die Nichtleistungserzeugungszeit
Tn die vorbestimmte Zeit schon zu erreichen hat (Nein bei Schritt
S5), kehrt der Prozess zu Schritt S3 zurück, um Schritt S3 bis S5 zu wiederholen.
-
Wenn
bei Schritt S5 festgestellt wird, dass die Nichtleistungserzeugungszeit
Tn über
die vorbestimmte Zeit hinaus angedauert hat, hört das Zeitmessgerät automatisch
auf, die Zeit anzuzeigen, und schaltet in den Leistungssparmodus
um (Schritt S6).
-
Nach
der Durchführung
von Schritt S7 bis S10 kehrt das Zeitmessgerät zu Schritt S1 zurück, um dieselben
Schritte zu wiederholen.
-
[4] Vorteile der Ausführungsform
-
Wie
bereits erwähnt,
hält das
Zeitmessgerät 1 dieser
Ausführungsform
das Zeitanzeigen an, schaltet dann in Abhängigkeit vom Vorhandensein
oder Nichtvorhandensein einer Leistungserzeugung in den Leistungssparmodus
um und nimmt das Zeitanzeigen wieder auf, wenn eine Leistungserzeugung
erfasst wird, und der Bediener, wie beispielsweise der Benutzer,
kann das Zeitmessgerät 1 nach
freiem Ermessen des Bedieners in den Leistungssparmodus zwingen.
Bei dieser Anordnung wird Energie, die im Kondensator 48 von
hoher Kapazität
gespeichert ist, zuverlässig
bewahrt.
-
Genauer
gesagt, misst das Zeitmessgerät 1 die
Nichtleistungserzeugungszeit Tn und schaltet nicht in den Leistungssparmodus
um, es sei denn die Nichtleistungserzeugungszeit überschreitet
eine vorbestimmte Zeit. Da der Bediener, wie beispielsweise der
Benutzer, durch Betätigen
der Krone als der externen Steuereinheit beliebig (zwangsweise)
bewirken kann, dass das Zeitmessgerät 1 in den Leistungssparmodus
umschaltet, wird ein Energiesparen bei einer Bedingung, die der
Bediener anpasst, zuverlässiger
gefördert.
-
Beim
Zeitmessgerät 1 dieser
Ausführungsform
wird die Krone betätigt,
um zwangsweise in den Leistungssparmodus umzuschalten, und andere
Operationen (z.B. Zeiteinstelloperation) erfordern bestimmte Schritte,
welche sich von jenen des Zwangsleistungssparmodus hinsichtlich
der Zeit, die zur Beendigung jeder Operation erforderlich ist, und
der Übergangszustände jeder
Operation unterscheiden. Der Bediener, wie beispielsweise der Benutzer,
ist daher frei von einer irrtümlichen
Umschaltung in den Leistungssparmodus, und der Bedienungskomfort
des Zeitmessgeräts
ist noch immer gewährleistet.
-
Modifikationen
der Ausführungsform
-
Erste Modifikation
-
Die
zuvor beschriebene Ausführungsform
wurde in Verbindung mit dem Zeitmessgerät erörtert, welches eine Zeitanzeige
unter Verwendung von analogen Zeigern darstellt, die durch den Schrittmotor 10 und den
Schrittmotor 60 angetrieben werden. Die vorliegende Erfindung
kann in einem digitalen Zeitmessgerät implementiert werden, welches
eine Zeitanzeige zum Beispiel unter Verwendung einer LCD darstellt.
In solch einem Fall zwingt der Bediener, wie beispielsweise der
Benutzer, das Gerät
in den Leistungssparmodus, spart Leistung, die durch die LCD verbraucht
wird, und ermöglicht
es, dass das Gerät
für einen
langen Zeitraum kontinuierlich die Zeit misst.
-
Zweite Modifikation
-
Die
zuvor beschriebene Ausführungsform
wurde in Verbindung mit dem Zeitmessgerät erörtert, welches zwei Schrittmotoren 10 und 60 gleichzeitig
anhält,
um in den Leistungssparmodus umzuschalten. Der Leistungssparmodus
kann in zwei Phasen geteilt werden: in einer ersten Phase wird nur
der Schrittmotor 10 für
den Sekundenzeiger angehalten, und in einer zweiten Phase des Leistungssparmodus
wird ferner der Schrittmotor 60 für die Stunden- und Minutenzeiger
angehalten.
-
Dritte Modifikation
-
Die
zuvor beschriebene Ausführungsform
wurde in Verbindung mit dem Zeitmessgerät erörtert, welches die zwei Motoren
zum Angeben der Stunde, der Minute und der Sekunde aufweist. Die
vorliegende Erfindung kann in einem Zeitmessgerät implementiert werden, welches
einen einzigen Motor zum Angeben der Stunde, der Minute und der
Sekunde einsetzt.
-
Alternativerweise
kann die vorliegende Erfindung in einem Zeitmessgerät eingesetzt
werden, dass drei oder mehr Motoren verwendet.
-
Vierte Modifikation
-
Als
der Generator 40 wird in der zuvor beschriebenen Ausführungsform
ein elektromagnetischer Generator eingesetzt, in welchem die Drehbewegung
der Schwingmasse 45 auf den Rotor 43 übertragen
wird und die Spannung Vgen als Reaktion auf die Drehung des Rotors 43 in
der Ausgangsspule 44 erzeugt wird. Die vorliegende Erfindung
ist nicht auf diese Anordnung beschränkt. Zum Beispiel kann der
Generator 40 derjenige sein, in welchem eine elektromotorische
Kraft durch eine Drehbewegung erzeugt wird, die durch die Rückstellkraft
einer Zugfeder bewirkt wird, oder er kann derjenige sein, in welchem
eine extern erzeugte Schwingung oder Verdrängung oder eine selbst erzeugte
Schwingung oder Verdrängung
auf ein piezoelektrisches Element ausgeübt werden kann, um mithilfe
des piezoelektrischen Effekts eine Leistung zu erzeugen.
-
Der
Generator 40 kann derjenige sein, welcher Leistung durch
fotoelektrische Umwandlung erzeugt und das Sonnenlicht oder dergleichen
nutzt.
-
Der
Generator 40 kann derjenige sein, welcher Leistung durch
einen Temperaturunterschied zwischen einer Stelle und der anderen
Stelle erzeugt.
-
Es
können
mehrere der zuvor erwähnten
Generatoren angeordnet werden. Jeder der Generatoren mit seinem
Leistungserzeugungsprinzip, das für eine bestimmte Gebrauchsbedingung
geeignet ist, kann einzeln verwendet werden, um Leistung zu erzeugen,
oder es können
mehrere Generatoren gleichzeitig verwendet werden, um Leistung zu
erzeugen.
-
Fünfte Modifikation
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Die
zuvor beschriebene Ausführungsform
wurde in Verbindung mit dem Zeitmessgerät einer Armbanduhrart erörtert. Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf eine Armbanduhr beschränkt. Zum
Beispiel kann die vorliegende Erfindung auf eine Taschenuhr angewendet
werden. Die vorliegende Erfindung kann auf tragbare elektronische
Geräte
angewendet werden, welche eine Rechenmaschine, ein tragbares Telefon,
einen tragbaren Personalcomputer, ein elektronisches Notizbuch,
ein tragbares Radio und einen tragbaren Videorekorder umfassen.
-
Sechste Ausführungsform
-
In
der zuvor beschriebenen Ausführungsform
ist das Referenzpotenzial (GND) auf Vdd (Hochpotenzialseiter) gesetzt,
aber das Referenzpotenzial (GND) kann auch auf Vss (Niederpotenzialseite)
gesetzt werden. In solch einem Fall bedeuten die Sollspannungswerte
Vo und Vbas den Potenzialunterschied zu einem Erfassungspegel, der
auf die Hochpotenzialseite in Bezug auf Vss gesetzt ist.
-
Siebte Modifikation
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In
der zuvor beschriebenen Ausführungsform
wird das Umschalten vom Anzeigemodus in den Leistungssparmodus unter
Bezugnahme auf die Positionserfassung der Krone durchgeführt. Die
vorliegende Erfindung ist nicht auf diese Anordnung beschränkt. Zum
Beispiel kann der Betriebszustand eines Knopfs, der auf dem Gehäuse des
Zeitmessgeräts 1 angeordnet
ist, erfasst werden, und der Anzeigemodus kann gemäß dem erfassten
Betriebszustand in den Leistungsmodus umgeschaltet werden. Alternativerweise
kann ein elektromagnetischer Schalter eingesetzt werden, und in
solch einem Fall kann das Gerät
in einer Fabrik oder durch Einzelhändler in den Leistungssparmodus
gezwungen werden.
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Achte Modifikation
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Wenn
in der zuvor beschriebenen Ausführungsform
eine Leistungserzeugung erfasst wird, wird der Betriebsmodus in
den Anzeigermodus zurück
umgeschaltet, nachdem der Leistungssparmodus freigegeben ist. Es
kann ein Umschaltsperrmodus eingeführt werden, welcher das Umschalten
vom Leistungssparmodus in den Normalbetriebsmodus sperrt, wenn eine
vorbestimmte Bedingung erfüllt
wird.
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Zum
Beispiel wird nun ein tragbares elektronisches Gerät im Leistungssparmodus
transportiert. Wenn im Verlauf des Transports eine Leistungserzeugung
erfasst wird, wird durch Freigeben des Leistungssparmodus in den
Normalbetriebsmodus umgeschaltet, und es erfolgt trotz seines Nichtverwendungszustands
ein unnötiger
Leistungsverbrauch.
-
In
solch einem Fall kann das tragbare elektronische Gerät in den
Umschaltsperrmodus versetzt werden, derart dass das Umschalten in
den Normalbetriebsmodus gesperrt und ein unnötiger Leistungsverbrauch verhindert
wird.
-
Ein
Beispiel der vorbestimmten Bedingung kann sein, dass in einem tragbaren
elektronischen Gerät, zum
Beispiel in dem zuvor beschriebenen Zeitmessgerät 1, in einem Leistungssparmodus
die Steuerung (Krone) in der Einstufenposition gelassen wird. In
einem tragbaren elektronischen Gerät mit mehreren Knöpfen oder
Schaltern wird eine bestimmte Anzahl (vorzugsweise drei oder mehr)
von Knöpfen
oder Schaltern in einen vorbestimmten Betriebszustand zwischen dem
Leistungssparmodus und dem Umschaltsperrmodus versetzt.
-
Das
Gerät wird
nicht nur vom Leistungssparmodus, sondern durch eine ähnliche
und vorbestimmte Operation auch vom Normalbetriebsmodus in den Umschaltsperrmodus
umgeschaltet. Das Gerät
wird in den Leistungssparmodus gezwungen und dann in den Umschaltsperrmodus
umgeschaltet.
-
Der
Bediener, wie beispielsweise der Benutzer, kann demnach das Gerät nach freiem
Ermessen des Benutzers in den Umschaltsperrmodus umschalten, und
während
der Verwendung (oder während
der Lagerung) wird ein Leistungsverbrauch auf eine optimale Art
und Weise verringert.
-
Neunte Modifikation
-
In
der zuvor erfolgten Erörterung
verwenden der Stunden/Minutenmotor 60 und der Sekundenmotor 10 dieselbe
Zeitgabe, bei welcher H-Pegel-Aktuellzeitrückstellsteuersignale
SRET während
des Aktuellzeitrückstellprozesses
ausgegeben werden. Die Zeitgaben für die H-Pegel-Aktuellzeitrückstellsteuersignale
SRET für
den Stunden/Minutenmotor 60 und den Sekundenmotor 10 können getrennt
werden, um nicht zu ermöglichen,
dass Aktuellzeitrückstellzeitgaben
miteinander übereinstimmen.
Bei dieser Anordnung wird ein momentaner und steiler Anstieg des
Leistungsverbrauchs begrenzt, und es ergibt sich ein zuverlässiger Betrieb
des Geräts.
-
Die
beiden folgenden Verfahren sind vorgesehen, um die Aktuellzeitrückstellzeitgaben
zwischen den Stunden/Minutenzeigern und dem Sekundenzeiger zu trennen.
- (1) Die Zeigerantriebszeitgaben werden unterschiedlich
in der Zeit zwischen den Stunden/Minutenzeigern und dem Sekundenzeiger
gemacht.
-
Genauer
gesagt, wird der Sekundenzeiger auf die aktuelle Zeit zurückgestellt,
nachdem die Stunden- und Minutenzeiger auf die aktuelle zeit zurückgestellt
sind. Wenn die Zeigerantriebszeitgabe für den normalen Zeigerantrieb
der Stunden- und Minutenzeiger mitten im Aktuellzeitrückstellprozess
des Sekundenzeigers nach der Aktuellzeitrückstellung der Stunden- und
Minutenzeiger kommt, wird der Aktuellzeitrückstellprozess für die Stunden-
und Minutenzeiger nach der Rückstellung
des Sekundenzeigers erneut durchgeführt.
- (2)
Die Aktuellzeitrückstellprozesse
für die
Stunden- und Minutenzeiger und den Sekundenzieger werden parallel
durchgeführt,
derart dass die Motorimpulse für
den Stunden- und
Minutenmotor und den Sekundenmotor nicht überlappt werden. Bei dieser
Anordnung sieht es so aus, als ob die Stunden- und Minutenzeiger
und der Sekundenzeiger gleichzeitig zur aktuellen Zeit zurückkehren,
aber die Motorimpulse für
die beiden Motoren werden nicht überlappt,
und es erfolgt keine steile Zunahme des Leistungsverbrauchs.
-
Gemäß der vorliegenden
Erfindung zwingt der Bediener, wie beispielsweise der Benutzer,
das Zeitmessgerät
auf Wunsch des Bedieners durch Betätigen der Steuerung in den
Leistungssparmodus. Elektrische Energie, die gespeichert ist, wird
demnach zuverlässig
eingespart, und Leistung, die umsonst verbraucht wird, wird wirksamer
verringert als in einem Verfahren, in welchem ein Gerät ein Zeitanzeigen
automatisch anhält und
gemäß dem Vorhandensein
oder Nichtvorhandensein von Leistungserzeugung in einen Leistungssparmodus
umgeschaltet wird.
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Mit
dem Zeitlimit, innerhalb dessen der Betriebszustand der Steuerung
beendet werden muss, ist der Bediener, wie beispielsweise der Benutzer,
frei von einer irrtümlichen Umschaltung
in den Leistungssparmodus, und der Bedienungskomfort des Zeitmessgeräts ist noch
immer gewährleistet.